组合式多壳程螺旋折流板管壳式换热器的研究与开发

摘要

近年来，尽管管壳式换热器受到了新型换热器的挑战，但由于管壳式热交换器具有结构简单、牢固、操作弹性大、应用材料广等优点，仍是化工、石油、能源、电力行业中使用的主要类型换热器，尤其在高温、高压和大型换热设备中仍占有绝对优势。传统的弓型折流板管壳式换热器存在着很多不足。20世纪60年代，有学者提出了螺旋折流板管壳式换热器的思想。目前螺旋折流板管壳式换热器大多是采用两块或者多块扇形平板组成近似螺旋曲面的非连续螺旋折流板，非连续螺旋折流板为连续搭接式或者交错螺旋式。本文论述了笔者所在课题组对非连续螺旋折流板壳管式换热器进行了冷态和热态实验，观察不同螺旋角的换热器和弓形换热器试什壳侧流动和换热特性，结果表明，在相同的壳侧流体进口流量下，壳侧传热系数提高15％，而壳侧流体沿程压降有所增加，但两块扇形折流板搭接处一般存在三角区，有严重的漏流问题，影响换热器的换热性能。