原標題：換熱器篇1——螺旋纏繞管式換熱器的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點

　　首先來看兩張纏繞螺旋管換熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖：

　　螺旋繞管式換熱器的結(jié)構(gòu):

　　螺旋纏繞管式換熱器的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)管式換熱器相比，都是由殼體、管板、管束，芯部金屬管等部分組成。與其他換熱器不同的是，因管束是纏繞式，其內(nèi)部為中空，所以芯部金屬管起支撐管束作用。**做出的重大改進，就是見將原來的直管變成了螺旋管。

　　螺旋繞管式換熱器的優(yōu)點：

　　那么這樣設(shè)計的優(yōu)勢在哪里呢？

　　首先，由于管程做成了螺旋管，各種溫差應(yīng)力的問題就不存在了。

　　大家可以把螺旋管想象成彈簧，彈簧在兩端固定的情況下，受到應(yīng)力的時候可以自動改變螺旋之間的距離或者螺旋的直徑，使應(yīng)力受到補償。因此螺旋管換熱器兩側(cè)的溫差可以做到非常大。另外由于應(yīng)力結(jié)構(gòu)合理，即使管內(nèi)壓力非常高，但是作用在管壁上的分量卻不高，導(dǎo)致反應(yīng)器可以耐受更高的壓力。

　　其次，由于管子是螺旋管排布，因此這種結(jié)構(gòu)非常緊湊，從圖中可以看到，整個換熱器內(nèi)部密密麻麻的都是管子。這種換熱器每立方米的換熱面積可以達到100㎡以上。

　　另外就是流體在螺旋管內(nèi)流動的時候，由于管子蜿蜒曲折，在管子內(nèi)流體的方向時常發(fā)生變化，可以形成局部的湍流，進一步提高設(shè)備的傳熱系數(shù)。所以整體上，纏繞螺旋管換熱器還是一種傳熱強化設(shè)備，可以在更小的體積內(nèi)達到非常高的換熱量。此外由于管子螺旋纏繞，管子長度可以到幾百米，可以使用更長的換熱器，同時有利于換熱器的大型化。

　　總而言之，螺旋繞管式換熱器的湍流效果比較好，雜質(zhì)沉積率小，比起板式換熱器來說，結(jié)垢傾向低。

　　螺旋纏繞結(jié)構(gòu)完全消除了換熱管與管板之間的拉脫力，大大提高了使用壽命。同等換熱量下，體積約為傳統(tǒng)換熱器的1/10，可以節(jié)省寶貴的空間資源。

　　纏繞螺旋管換熱器的優(yōu)點非常明顯，可以大大擴展換熱流程的使用范圍。**的缺點就是加工可能比較困難，導(dǎo)致加工成本偏高。另外就是換熱管的間距等幾何參數(shù)對內(nèi)部流體流動的影響非常復(fù)雜，導(dǎo)致?lián)Q熱過程的計算與設(shè)計無法參照傳統(tǒng)換熱器，這給業(yè)主方的選用帶來顧慮。當然*麻煩的還是管子的堵塞問題，由于管道特別長，結(jié)垢以后幾乎無法清洗，因此這種設(shè)備還是適用于原料純度較高的場合。

　　設(shè)備運行：

　　螺旋繞管式換熱器與傳統(tǒng)列管式換熱器相比，每根換熱管束均以螺旋結(jié)構(gòu)按一定規(guī)律均勻纏繞在殼體內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)一方面延長了管程長度，使得換熱更加充分；另一方面極大的改變了殼程內(nèi)流體狀態(tài)，使流體呈強烈的湍流狀態(tài)流動，強化傳熱，大大提高換熱系數(shù)。同時，螺旋纏繞彈性管束設(shè)計，可有效消除管道振動和因熱脹冷縮變形產(chǎn)生的應(yīng)力。

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