Een warmtewisselaar met spiraalbuizen wordt gemaakt door een of meer sets buizen in een spiraalvorm in een schaal te plaatsen. De kenmerken omvatten een compacte structuur en een groter warmteoverdrachtsoppervlak dan rechte pijpen. Het heeft een groter warmteoverdrachtsgebied dan een rechte pijp en lagere thermische spanning, maar het reinigen van de binnenkant van de pijp is moeilijker. Het kan worden gebruikt voor het verwarmen of koelen van vloeistoffen met een hogere viscositeit.
Spiraalvormige warmtewisselaars (inclusief spiraalbuiswarmtewisselaars en spiraalplatenwarmtewisselaars) worden gekenmerkt door hun unieke stroomkanaalstructuur. Het heeft aanzienlijke voordelen op het gebied van warmte-uitwisselingsefficiëntie en ruimtegebruik. Het heeft echter ook beperkingen zoals structurele complexiteit en onderhoudsproblemen. Hieronder volgt een gedetailleerde analyse van de belangrijkste voordelen en belangrijkste nadelen:
1. Kernvoordelen
Hoge warmte-uitwisselingsefficiëntie en grote warmteoverdrachtscoëfficiënt
Wanneer de vloeistof in het spiraalvormige kanaal stroomt, ontstaat er sterke turbulentie onder invloed van de middelpuntvliedende kracht. (Turbulente stroming kan worden bereikt bij een laag Reynoldsgetal, typisch Re > 1000.) De thermische weerstand van de vloeistofgrenslaag wordt aanzienlijk verminderd. De waarde van de warmteoverdrachtscoëfficiënt K is veel hoger dan die van warmtewisselaars met pijpen- en- buizen (doorgaans 2-3 keer die van shell--en-tube-warmtewisselaars).
De warme en koude vloeistoffen stromen in tegen-stroom of kruis-stroom (spiraalplatenwarmtewisselaars zijn meestal pure tegen-stroom). Groot temperatuurverschil bij warmtewisseling, energie wordt efficiënter gebruikt en de apparatuur is kleiner voor dezelfde warmtewisselingsvereisten.
2. Compacte structuur en hoog ruimtegebruik
Het warmtewisselingsoppervlak is geconcentreerd in het spiraalvormige stroomkanaal. Het warmtewisselingsoppervlak per volume-eenheid is 2-4 keer dat van een shell- buizenwarmtewisselaar. Het is niet gevoelig voor kalkaanslag en is relatief eenvoudig schoon te maken en te onderhouden (voor spiraalplatenwarmtewisselaars).
Bij turbulente stroming heeft de vloeistof een sterke schurende werking op de buiswand, waardoor de afzetting van vuil effectief kan worden tegengegaan; zelfs als er een kleine hoeveelheid kalk ontstaat, kan deze worden verwijderd door terugspoelen of chemisch reinigen.
Spiraalplatenwarmtewisselaars hebben geen dode zones in hun stromingskanalen, waardoor een uniforme vloeistofstroom wordt gegarandeerd en het vervuilingsprobleem wordt vermeden dat wordt veroorzaakt door de opening tussen de schotten en de buizenbundel in shell-en-buizenwarmtewisselaars.
Het kan een verscheidenheid aan vloeistoftypen verwerken, waaronder stroperige vloeistoffen (turbulentie kan de stroperige weerstand verminderen) en vloeistoffen die een klein aantal deeltjes bevatten (het spiraalvormige stroomkanaal wordt niet gemakkelijk geblokkeerd en deeltjes kunnen met de vloeistof worden afgevoerd).
3. Laag energieverbruik en lage bedrijfskosten:
Turbulente stroming heeft relatief lage weerstandsverliezen (vergeleken met geforceerde turbulentie in shell{0}}en-buizenwarmtewisselaars), vereist minder pompvermogen en verbruikt minder energie tijdens langdurig gebruik-.
Het heeft een complexe structuur, is moeilijk te vervaardigen, omvat complexe lasprocessen en is onhandig om te onderhouden en te repareren. Beperkt drukdraagvermogen (vergeleken met schaal-en-buiswarmtewisselaars) en beperkt door structurele sterkte: spiraalplatenwarmtewisselaars hebben doorgaans een lager druk-draagvermogen dan schaal-en-buiswarmtewisselaars (schaal-en-buiswarmtewisselaars cU kunt een hogere druk bereiken door de schaal dikker te maken en buizen met hoge{0}} sterkte te gebruiken. De toepassing is beperkt onder hoge- drukomstandigheden (zoals druk > 10 MPa).
Uit het bovenstaande begrijp ik de voor- en nadelen van spiraalgewonden buiswarmtewisselaars. Als u meer wilt weten over warmtewisselaareenheden of geïnteresseerd bent om deze te kopen, stuur dan een e-mail naar 9988xiaoshuai@gmail.com, en we zullen u antwoorden zodra we uw e-mail zien!
