产品别名 |
冷却器 |
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空气冷却器(air cooled heat exchanger)是利用空气冷却热流体的换热器。管内的热流体通过管壁和翅片与管外空气进行换热,所用的空气通常由通风机供给。空气冷却器简称空冷器,以空气作为冷却剂,可用作冷却器,也可用作冷凝器。空冷器主要由管束、支架和风机组成。空气冷却器热流体在管内流动,空气在管束外吹过。由于换热所需的通风量很大,而风压不高,故多采用轴流式通风机(见流体输送机械)。
空冷器按使用场合不同,可分为电厂空冷器和石化空冷器。按冷却方式,可分为干式、湿式、以及干-湿联合式空冷器。湿式空冷器根据喷水方式,可分为表面蒸发型、增湿型和喷淋型3种,在石化工业中以后两种为主。表面蒸发式空冷器是一种利用管外水膜蒸发来强化传热、由光管组成的空冷装置。
增湿型湿式空冷器只适用于相对湿度低于50%的干燥、炎热地区,因为干空气相对湿度越小,增湿后降温越多,冷却效果越显著。喷淋型湿式空冷器是直接在翅片管束上喷雾状水,利用水分蒸发的潜热交换和空气被增湿降温来强化传热,同时,水雾的存在可使空冷器入口空气温度接近环境湿球温度,提高了传热平均温差,在3%喷淋量下换热系数可比干式空冷器提高2 ~ 4倍。
从热量传递角度讲,空气的比热仅为水的比热的1 /4,空气的密度也远小于水的密度,因此,若传递相同的热量,冷却介质温升相同,所需要的空气量将是水的4倍,相比于水冷却器,干式空冷器的体积是很大的。关键的是,空气侧的换热系数很低,约为50 ~ 60W/(m2·℃) ,导致光管空冷器的总传热系数很低,较水冷却器的传热系数约低10 ~30倍,为抵消空气侧换热系数较低的影响,空冷器一般均采用扩展表面的翅片管,其翅化比大致为10 ~ 24倍。
干-湿联合式空冷器,就是将干式空冷器与湿式空冷器组合集成。组合的一般原则是,在工艺流体高温区用干式空冷器,起气体冷凝的作用;在低温区使用湿式空冷器,起冷凝液冷却的作用。总之,选择哪种形式的空冷器,要根据当地的大气温度、风速及相对湿度等环境气候条件,结合介质终冷却温度等换热工艺要求,并兼顾经济性,进行综合考量确定。
焊接翅片可将不同材料的翅片和管焊接在一起,制造简易,但焊缝中的残渣不利于传热,焊接质量。高频焊翅片利用高频发生器产生的高频电感应,使管子表面与翅片接触处产生高温而部分融化,再通过加压使翅片与管子连成一体,连接过程中无焊剂、焊料,制造简单,性能优良,是工业应用多的一种工艺。
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