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7个实用的换热器技术问答题

2018-10-08

 1.换热器是如何传热的?

  答:在最普遍的间壁式换热器中,主要是传导和对流两种传热方式。热流体先用对流给热的方式将热量传给管壁的一侧,再以传导的方式将热量从管壁一侧传过另一侧,最后管壁另一侧又以对流给热方式将热量传给了冷流体,从而完成了换热器的传热过程。

  2.介质流速对换热效果有何影响?

  答:介质在换热器内的流速越大,其传热系数也越大。因此提高介质在换热器内的流速可以大大提高换热效果,但增加流速带来的负面影响是增大了通过换热器的压力降,增加了泵的能量消耗,所以要有一定的适宜范围。

  3.换热管表面结构对换热效果有何影响?

  答:采用特殊设计的换热管表面结构,如翅片管,钉头管,螺纹管等,一方面增大了传热面积,另一方面特殊表面的扰流作用大大增加了管外流体的湍流程度,两方面都能提高换热器的整体换热效果,所以这些表面结构要比光管表面的性能优异。

  4.换热管表面除垢目前常用有哪些方法?

  答:换热管表面除垢常用方法有:钢钎人工清垢、机械除垢、压力水清垢、化学除垢。

  5.换热设备强化传热有哪些常用方法?

  答:一是采用增大传热表面的结构,如:

  (1) 采用翅片管、钉头管、螺纹管、波纹管等;

  (2) 管表面进行机械加工,螺旋槽管、螺纹管等;

  (3) 采用小管径管子,可增加相同管板面积上的布管数,增大传热面积。

  二是增加流体在换热器内的流速,可以大大提高其传热系数,如:

  (1) 增设扰流子,如在管中插入螺旋带,管外设置折流板、假管等;

  (2) 增加管程或壳程数目。  

  另外,采用导热性能良好的材料来制造换热器,做好换热器防腐防垢措施,及时清垢等都是提高传热效果的手段。

  6.冷却水换热器为什么会产生水垢?

  答:水垢是由水中的溶解盐类结晶析出,附着于换热器管壁上而形成的,它的特点是密实坚硬,附着牢固,清除困难。水中大量存在的悬浮粒子可以成为晶种,其它杂质离子、细菌、粗糙的金属表面等都对结晶过程有强烈的催化作用,大大降低了结晶析出所需的过饱和度,因此冷却水换热器很容易产生水垢。

  7.换热器管为什么会结垢?如何除垢?

  答: 换热器大多是以水为载热体的换热系统,由于某些盐类在温度升高时从水中结晶析出,附着于换热管表面,形成水垢。在冷却水中加入聚磷酸盐类缓冲剂,当水的PH值较高时,也可导致水垢析出。初期形成的水垢比较松软,但随着垢层的生成,传热条件恶化,水垢中的结晶水逐渐失去,垢层即变硬,并牢固地附着于换热管表面上。

  此外,如同水垢一样,当换热器的工作条件适合溶液析出晶体时,换热管表面上即可积附由物料结晶形成的垢层;当流体所含的机械杂质有机物较多、而流体的流速又较小时,部分机械杂质或有机物也会在换热器内沉积,形成疏松、多孔或胶状污垢。

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