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新聞動(dòng)態(tài)

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什么是不銹鋼冷凝器的冷凝傳熱機(jī)理

  在現(xiàn)有的煉油、化工和石油化工生產(chǎn)領(lǐng)域中,冷凝過(guò)程較為常見(jiàn)。而且冷凝機(jī)理較為復(fù)雜,冷凝的傳熱效率比較低,當(dāng)物料中含有不凝性氣體時(shí),傳熱系數(shù)大幅減少。不銹鋼冷凝器除具有傳熱系數(shù)高、質(zhì)量輕、占地面積小、操作彈性大等優(yōu)點(diǎn)之外,還具有阻力小、壓降小、斜波紋、寬通道、接管大等優(yōu)點(diǎn)。
  而且對(duì)于使用者來(lái)說(shuō),冷凝器可以大幅度的增加傳熱系數(shù),并使冷卻水側(cè)的壓降不會(huì)過(guò)大。目前該系列的冷凝器已經(jīng)在蒸發(fā)和乏汽冷凝中獲得了應(yīng)用,可以回收使用冷卻水,能節(jié)省投資成本和運(yùn)行成本。
  那么,具體的冷凝傳熱機(jī)理是什么呢?在不銹鋼冷凝器的運(yùn)行期間,蒸汽在傳熱表面冷凝時(shí),會(huì)形成膜狀流動(dòng)或者滴狀流動(dòng)。膜狀流動(dòng)時(shí)由于表面被冷凝液膜覆蓋,蒸汽與傳熱表面直接接觸,所以傳熱系數(shù)較小。滴狀流動(dòng)時(shí)由于表面不被冷凝液膜覆蓋,蒸汽與傳熱表面直接接觸,所以傳熱系數(shù)較大。
  同時(shí)由于工況條件不一,根據(jù)冷凝介質(zhì)來(lái)劃分的話,可以分為可凝性蒸汽的冷凝、混合蒸汽的冷凝以及可凝性蒸汽與不凝性氣體的冷凝三種情況。對(duì)可凝性蒸汽單組分,冷凝傳熱是傳熱過(guò)程,它的傳熱系數(shù)高于同種流體的單相對(duì)流傳熱系數(shù),單組分冷凝時(shí)因氣相分率顯著變化,引起冷凝器內(nèi)沿長(zhǎng)度方向上汽液兩相的改變,并導(dǎo)致局部傳熱性能和壓降梯度的變化。
  而在運(yùn)行期間,針對(duì)于兩種及以上組分組成的可凝性混合蒸汽,使其冷凝、冷卻到給定的溫度可以分為兩種情況,即將其中一部分混合蒸汽部分冷凝,或把整個(gè)混合蒸汽冷凝。對(duì)于含不凝氣的混合物,其冷凝傳熱系數(shù)大為降低。不凝性氣體體積分?jǐn)?shù)為0.5%時(shí),傳熱系數(shù)下降50%。
  這是因?yàn)殡S著蒸汽的冷凝,不銹鋼冷凝器冷凝表面的不凝氣量不斷增加,蒸汽在到液膜表面冷凝前要以擴(kuò)散方式穿過(guò)聚集在界面附近的不凝氣層,增加了傳熱阻力。另外,蒸汽分壓的下降使得相應(yīng)飽和溫度下降,減小了冷凝溫差的推動(dòng)力。
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