Un échangeur de chaleur à tubes en spirale est fabriqué en plaçant un ou plusieurs ensembles de tubes enroulés en forme de spirale à l'intérieur d'une coque. Ses caractéristiques incluent une structure compacte et une zone de transfert de chaleur plus grande que les tuyaux droits. Il a une zone de transfert de chaleur plus grande qu'un tuyau droit et une contrainte thermique inférieure, mais le nettoyage à l'intérieur du tuyau est plus difficile. Il peut être utilisé pour chauffer ou refroidir des fluides à viscosité plus élevée.
Échangeurs de chaleur en spirale (y compris les échangeurs de chaleur à tubes en spirale et les échangeurs de chaleur à plaques en spirale) se caractérisent par leur structure unique de canal d'écoulement. Il présente des avantages significatifs en termes d'efficacité d'échange de chaleur et d'utilisation de l'espace.
1. Avantages principaux
Efficacité d'échange thermique élevée et coefficient de transfert thermique élevé
Lorsque le fluide s'écoule à l'intérieur du canal en spirale, de fortes turbulences se forment sous l'action de la force centrifuge. (Un écoulement turbulent peut être obtenu à un faible nombre de Reynolds, généralement Re > 1000.) Réduit considérablement la résistance thermique de la couche limite du fluide. La valeur du coefficient de transfert de chaleur K est beaucoup plus élevée que celle des échangeurs de chaleur à calandre-et-à tubes (généralement 2-3 fois celle de échangeurs de chaleur à calandre-et à tubes).
Les fluides chauds et froids circulent à contre-courant ou à flux croisé- (les échangeurs de chaleur à plaques en spirale sont pour la plupart à contre-courant pur-). Grande différence de température d'échange thermique, l'énergie est utilisée plus efficacement et la taille de l'équipement est plus petite pour les mêmes besoins d'échange thermique.
2. structure compacte et utilisation élevée de l'espace
La zone d'échange thermique est concentrée dans le canal d'écoulement en spirale. La surface d'échange thermique par unité de volume est 2-4 fois celle d'un échangeur de chaleur à calandre-et à tubes. Elle n'est pas sujette au tartre et est relativement facile à nettoyer et à entretenir (pour les échangeurs de chaleur à plaques en spirale).
En écoulement turbulent, le fluide a un fort effet récurant sur la paroi du tuyau, ce qui peut inhiber efficacement le dépôt de saleté ; même si une petite quantité de tartre est générée, elle peut être éliminée par rétrolavage ou nettoyage chimique.
Les échangeurs de chaleur à plaques en spirale n'ont pas de zones mortes dans leurs canaux d'écoulement, garantissant un écoulement de fluide uniforme et évitant le problème d'encrassement causé par l'espace entre les chicanes et le faisceau de tubes dans les échangeurs de chaleur à calandre-et-à tubes.
Il peut gérer une variété de types de fluides, y compris les fluides visqueux (les turbulences peuvent réduire la résistance visqueuse) et les fluides contenant un petit nombre de particules (le canal d'écoulement en spirale n'est pas facilement bloqué et les particules peuvent être évacuées avec le fluide).
3. Faible consommation d’énergie et faibles coûts d’exploitation :
L'écoulement turbulent présente des pertes de résistance relativement faibles (par rapport à la turbulence forcée dans les échangeurs de chaleur à calandre-et-à tubes), nécessite moins de puissance de pompe et consomme moins d'énergie pendant-un fonctionnement à long terme.
Il a une structure complexe, est difficile à fabriquer, implique des processus de soudage complexes et n'est pas pratique à entretenir et à réparer. Capacité portante sous pression limitée (par rapport aux échangeurs thermiques à calandre et à tubes) et limitée par la résistance structurelle : les échangeurs thermiques à plaques en spirale ont généralement une capacité portante à pression inférieure à celle des échangeurs thermiques à calandre et à tubes.échangeurs de chaleur cet obtenez des pressions plus élevées en épaississant la coque et en utilisant des tubes à haute résistance-. L'application est limitée dans des conditions de haute-pression (telles qu'une pression > 10 MPa).
Ce qui précède est ma compréhension des avantages et des inconvénients des échangeurs de chaleur à tubes enroulés en spirale. Si vous souhaitez en savoir plus sur les échangeurs de chaleur ou si vous êtes intéressé à les acheter, veuillez envoyer un e-mail à 9988xiaoshuai@gmail.com, et nous vous répondrons dès que nous verrons votre e-mail !
