[科普中國]-蛇形管換熱器

蛇形管材料

蛇管的材料有鋼管、銅管、其它有色金屬、陶質(zhì)管、石墨管等。

分類蛇形管換熱器按其結(jié)構(gòu)形狀又可分為沉浸式和噴淋式蛇形管換熱器兩類。

沉浸式蛇形管換熱器結(jié)構(gòu)將蛇形管浸沒在盛有液體的容器內(nèi)。當(dāng)蛇管內(nèi)是液體時。為使整個管中經(jīng)常充滿液體，液體應(yīng)從蛇管的下端送入，至上端流出；當(dāng)蛇管內(nèi)通入蒸汽時，為了避免因管內(nèi)積存冷液而產(chǎn)生水擊與阻塞，蒸汽應(yīng)從上部進(jìn)入，冷凝液則從下端排出。

沉浸式蛇形管換熱器的結(jié)構(gòu)形式分為不可拆式與可拆式兩類。在選用時，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的清潔程度及腐蝕情況而定。所用填料密封高度及材料。墊片材料的選擇，可根據(jù)使用壓力、溫度和設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的性質(zhì)來決定。

特點沉浸式蛇形管換熱器，通常用于對管內(nèi)介質(zhì)的冷卻、冷凝或者是用于對管外介質(zhì)的加熱、冷卻和蒸發(fā)等。

它的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單造價低，操作管理也方便；且蛇管內(nèi)可承受高壓此外，還常用在需要傳熱面積不大的反應(yīng)益內(nèi)作換熱構(gòu)件。

缺點是：通常容器內(nèi)的介質(zhì)流速很低，故管外給熱系數(shù)小。加之容器內(nèi)各處溢度大致接近，因而平均溫差不大，所以換熱效果差。設(shè)備笨重。不適于作為需要換熱面積很大的換熱設(shè)備。1

噴淋式蛇形管換熱器結(jié)構(gòu)噴淋式蛇形管換熱器它的傳熱面積是由一系列水平放置、上一下排列在同一乘直面上的直管及連接這些直管的C形彎頭所組成，并固定在鋼架上。在最上面的管子上方，裝有使冷卻水均勻噴淋的裝置。在換熱器的最下邊設(shè)有水泥或鋼板做成的水槽，以收集與排放流下來的冷卻水。操作時，熱介質(zhì)在管內(nèi)流動。為了防止傳熱管外表面結(jié)水垢而降低傳熱效果，應(yīng)使冷卻水的最終溫度不得大于40~50℃。

（1）噴淋裝置

噴琳裝置是使冷卻液（又常用水）盛于槽內(nèi)，通過齒形檐板均勻地琳灑在最上一層管子上，并以水膜狀態(tài)沿管壁流向下一層管子，經(jīng)檐板自上而下地流過所有的換熱管的外表面，從而完成換熱過程。

（2）換熱管排列形式及彎管結(jié)構(gòu)

噴淋式換熱器的換熱管的排列形式，可布置成單排、雙排及多排。設(shè)計時可根據(jù)使用的具體情況來選擇或者采用其它排列形式。

噴淋式換熱器的外形尺寸的大小與彎管處的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)因若彎管的曲率半徑大，就使得相鄰兩管間的間距增加。這樣不僅增加了贅個換熱器的外廓尺寸，同時噴淋水也易被濺出，從而增加了冷卻水的消耗量。故選擇適當(dāng)?shù)膹澒芙Y(jié)構(gòu)形式，在生產(chǎn)中是有重大的經(jīng)濟(jì)意義的。

彎頭處的結(jié)構(gòu)形式很多。設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)工藝需要、物料的性質(zhì)以及設(shè)備制造的工藝要求，選出既經(jīng)濟(jì)、又合理的結(jié)構(gòu)形式。

（3）檐板和管子的固定形式

為了使冷卻水能均勻地分布到管子上。井減少管上濺出的水量，則在每根管子的下部均裝有一塊檐板。檐板懸掛在管子的托架上。

特點噴淋式蛇形管換熱器與沉浸式蛇形管換熱器相比較，除了均具有結(jié)構(gòu)簡單、制作費用低、能承受高壓、可用任何材料制造等優(yōu)點外，噴淋式較沉浸式易于檢查、清洗和檢修。如管子是用法蘭連接時，則更為方便。

缺點是占地面積大。操作時設(shè)備周圍環(huán)境衛(wèi)生較差。所以在場地充足，不怕水滴飛濺時，可廣泛地用作于冷卻器。1