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不銹鋼冷凝器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備,又稱熱交換器。廣泛應用于化工、石油、動力和原子能等工業部門。它的主要功能是工藝過程對介質所要求的特定溫度,同時也是提高能源利用率的主要設備之一。不銹鋼冷凝器既可是一種單的設備,如加熱器、冷卻器和凝汽器等;也可是某一工藝設備的組成部分,如氨合成塔內的熱交換器。由于制造工藝和科學水平的限制,早期的換熱器(冷凝器)只能采用簡單的結構,而且傳熱面積小、體積大和笨重,如蛇管式換熱器等。隨著制造工藝的發展,逐步形成一種管殼式換熱器,它不僅單位體積具有較大的傳熱面積,而且傳熱效果也較好,長期以來在工業生產中成為一種典型的換熱器。
螺旋板換熱器(外文名:spiral heat exchanger)是由兩張平行的金屬板卷制成兩個螺旋形通道,使冷熱流體之間通過螺旋板壁進行換熱的裝置。螺旋板換熱器具有體積小、設備緊湊、傳熱、金屬耗量少的優點,適用干化工、石油、機械、電力、節能及需要熱量轉換等工業。
氣體通過一根長長的管子(通常盤成螺線管),讓熱量散失到四周的空氣中,銅之類的金屬導熱性能強,常用于輸送蒸氣。為提高冷凝器的效率經常在管道上附加熱傳導性能的散熱片,加大散熱面積,以加速散熱,并通過風機加快空氣對流,把熱量帶走。
一般制冷機的制冷原理是壓縮機把工質由低溫低壓氣體壓縮成高溫高壓氣體,再經過冷凝器冷凝成中溫高壓的液體,經節流閥節流后,則成為低溫低壓的液體。低溫低壓的液態工質送入蒸發器,在蒸發器中吸熱蒸發而成為低溫低壓的蒸汽,再次輸送進壓縮機,從而完成制冷循環。單級蒸汽壓縮制冷系統,是由制冷壓縮機、冷凝器、節流閥和蒸發器四個基本部件組成,它們之間用管道依次連接,形成一個密閉的系統,制冷劑在系統中不斷地循環流動,發生狀態變化,與外界進行熱量交換。
本設備由兩張卷制而成,形成了兩個均勻的螺旋通道,兩種傳熱介質可進行全逆流流動,大大增強了換熱效果,即使兩種小溫差介質,也能達到理想的換熱效果。在殼體上的接管采用切向結構,局部阻力小,由于螺旋通道的曲率是均勻的,液體在設備內流動沒有大的轉向,總的阻力小,因而可提高設計流速使之具備較高的傳熱能力。
螺旋板換熱器分為可拆分螺旋板換熱器和不可拆分螺旋板換熱器。不可拆式螺旋板換熱器的結構比較簡單,螺旋通道的兩端全部焊死。可拆式螺旋板換熱器.除螺旋通道兩端的密封結構以外,其他與不可拆式完全相同。為達到機械清洗的目的,可拆式螺旋通道,一端敞開,用平板蓋和墊片密封,以防止流體漏到大氣中或同一通道內的流體短路。為了提高螺旋板的承壓能力,在板與板之間用定距柱支撐。筒體上的流體進出口有法向接管和切向接管兩種。中國普遍使用切向接管,它的流體阻力小,雜質容易被沖出。使用回轉支座比較方便,可使換熱器立放或臥放。