7 практических вопросов и ответов о технологии теплообменников

Aug 17,2024


Как теплообменник передает тепло?

В наиболее распространенных кожухотрубных теплообменниках два основных метода теплопередачи - это теплопроводность и конвекция. Горячая жидкость сначала передает тепло одной стороне стенки трубы за счет конвекции, затем тепло передается от одной стороны стенки трубы к другой за счет теплопроводности, и, наконец, тепло передается холодной жидкости с другой стороны стенки трубы за счет конвекции, таким образом завершая процесс теплопередачи теплообменника.

2. Как расход среды влияет на эффект теплообмена?

Чем больше расход среды в теплообменнике, тем больше коэффициент теплопередачи. Поэтому увеличение расхода среды в теплообменнике может значительно улучшить эффект теплообмена. Однако негативное влияние увеличения расхода заключается в том, что оно повышает перепад давления в теплообменнике и увеличивает энергопотребление насоса. Таким образом, должен быть определенный подходящий диапазон.

3. Как структура поверхности теплообменных труб влияет на эффект теплообмена?

Ответ: Принимая специально разработанные структуры поверхности теплообменных труб, такие как оребренные трубы, трубы с головками гвоздей и резьбовые трубы, с одной стороны, увеличивается площадь теплопередачи. С другой стороны, турбулентность жидкости вне труб значительно усиливается из-за эффекта возмущения специальных поверхностей. Оба аспекта могут улучшить общую производительность теплообмена теплообменника. Поэтому эти структуры поверхности работают лучше, чем гладкие трубы.

Какие в настоящее время используются распространенные методы удаления накипи с поверхности теплообменных труб?

Общие методы удаления накипи с поверхности теплообменных труб включают ручное удаление накипи стальными стержнями, механическое удаление накипи, удаление накипи под давлением воды и химическое удаление накипи.

Какие распространенные методы повышения теплопередачи в теплообменном оборудовании?

Ответ: Один из способов - принять структуру, которая увеличивает поверхность теплопередачи, например:

(1) Используются такие трубы, как оребренные трубы, трубы с головками гвоздей, резьбовые трубы, гофрированные трубы и т. д.;

(2) Механическая обработка поверхности труб, например, трубы со спиральными канавками, резьбовые трубы и т. д.

(3) Используя трубы малого диаметра, можно увеличить количество труб, расположенных на той же площади трубной доски, тем самым увеличивая площадь теплопередачи.

Во-вторых, увеличение скорости потока жидкости внутри теплообменника может значительно повысить его коэффициент теплопередачи, например:

(1) Добавление турбулизаторов, таких как вставка спиральных лент в трубу, установка перегородок или фиктивных труб снаружи трубы и т. д.

(2) Увеличение числа ходов труб или кожухов.

Кроме того, использование материалов с хорошей теплопроводностью для изготовления теплообменников, принятие хороших мер по борьбе с коррозией и накипью для теплообменников и своевременное удаление накипи - все это средства повышения эффективности теплопередачи.

Почему в теплообменнике охлаждающей воды образуется накипь?

Накипь образуется в результате кристаллизации и осаждения растворенных солей в воде, прилипающих к внутренним стенкам труб теплообменника. Она характеризуется высокой плотностью, твердостью, прочным прикреплением и трудноудаляемостью. Большое количество взвешенных частиц в воде может выступать в качестве центров кристаллизации, в то время как другие ионы примесей, бактерии и шероховатые металлические поверхности сильно катализируют процесс кристаллизации, значительно снижая степень пересыщения, необходимую для кристаллизации и осаждения. Поэтому в теплообменниках охлаждающей воды легко образуется накипь.

7. Почему трубы теплообменника загрязняются? Как удалить загрязнения?

Большинство теплообменников представляют собой системы теплопередачи с водой в качестве теплоносителя. В связи с тем, что при повышении температуры некоторые соли кристаллизуются и осаждаются из воды, они прилипают к поверхности теплообменных труб, образуя накипь. При добавлении в охлаждающую воду полифосфатных буферных агентов накипь также может выпадать в осадок, если значение pH воды относительно высокое. Образовавшаяся накипь изначально относительно мягкая, но по мере нарастания слоя накипи ухудшаются условия теплопередачи, и кристаллизационная вода в накипи постепенно исчезает, что приводит к затвердеванию слоя накипи и прочному прилипанию к поверхности теплообменных труб.

Кроме того, как и накипь, когда рабочие условия теплообменника благоприятствуют осаждению кристаллов из раствора, на поверхности теплообменных труб может накапливаться слой загрязнений, образованных кристаллизацией материала. Когда жидкость содержит большое количество механических примесей или органических веществ, а скорость потока жидкости относительно низкая, некоторые механические примеси или органические вещества также будут осаждаться в теплообменнике, образуя рыхлые, пористые или гелеобразные загрязнения.


Previous page: Каковы функции фильтрующего элемента водоочистителя? Какие примеси он может фильтровать?

Next page: Принцип работы испарителя