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各種類型的冷卻器越來越受到工業界的重視,而冷卻器又是節能措施中較為關鍵的設備,因此,無論是從工業的發展,還是從能源的有效利用,冷卻器的合理設計、制造、選型和運行都具有非常重要的意義。能源是當前人類面臨的重要問題之一,能源開發及轉換利用已成為各國的重要課題,而冷卻器是能源利用過程中必不可少的設備,幾乎一切工業領域都要使用,化工、冶金、動力、交通、與航天等部門應用尤為廣泛。
管殼式冷卻器。管殼式冷卻器是常用的普通結構,它包括:固定管板式冷卻器、U型管殼式冷卻器、帶膨脹節式冷卻器、浮頭式冷卻器、分段式冷卻器、套管式冷卻器等。固定管板式冷卻器具有結構簡單、重量輕、造價低等優點;缺點就是由于熱膨脹而引起管子拉彎。U型管殼式冷卻器就是克服此缺點將管子作成“U”型,一端固定另一端活動,使得冷卻器不受膨脹的影響,結構較簡單,重量輕,其缺點是不能機械清洗、管子不便拆換、單位容量及單位質量的傳熱量低,適用于溫差大、管內流體介質比較干凈的場合帶膨脹節式冷卻器可解決膨脹問題,用膨脹接頭的結構,故適用溫差大的流體和高壓流體,因為可將接頭拆下來進行清洗,所以可處理易結垢流體,而對低壓氣體則不適宜,但其缺點就是制造復雜。浮頭式管殼冷卻器,其浮頭不與外殼相連,可自由伸縮,這樣既解決了熱膨脹的問題,也方便清洗,檢修時可將管芯抽出即可對于固定管板、列管、套管式冷卻器每一外殼容積為1m3時,其傳熱面積約為30~40m2。對U型管殼式冷卻器、浮頭式冷卻器每一外殼容積為1m3時,其傳熱面積為70m2左右。
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冷卻器的普及的同時,也必須注重冷卻器的清潔:
1、保持管網的清潔,無論是在工作前還是工作完成后,我們都必須對管網中進行清潔處理,這樣做的目的是為了避免發生冷卻器堵塞的現象。還要注意及時對除污器以及過濾器的清洗,讓整個工作順利完成。
2、嚴重把關軟化水,對于任何一種水質把關,這一點是相當重要,在進行對軟化水水質處理的前提下,首先要認真檢查系統中的水和軟化罐水質問題,如果確定合格就可以進行注入處理。
3、新系統檢驗,對于一些新系統來說,不能馬上與冷卻器進行交替使用,首先需把新的系統在的時間段運行,讓它有了一個運行模式后,此時方可以把冷卻器并入系統中使用,這樣做的目的完全是為了避免管網中的雜質破壞冷卻器設備。
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為了降低生產成本,近年來,有人鍍鉻時省去了鍍銅、鍍鎳不足,直接在基體材料上鍍鉻。用這種簡化工藝鍍出的鉻層,雖然從外光上看不出什么問題,但鍍層的使用性能降低,主要表現為鍍層的耐腐蝕能力下降、結合力不高,一旦出現表面破壞,可修復性差(常常是把破損部位修好了,在破損部位周邊的鉻層再次出現脫落。對于局部破損(壓坑、劃傷)的鍍鉻件,近年來有人采用JLT-5188K系列冷焊機,金屬缺陷修補機先填坑(如補焊、釬焊、冷焊等),后電刷鍍鉻的辦法修復。
換熱設備制造過程中的檢驗,包括原材料的檢驗、工序間的檢驗及壓力試驗,具體內容如下:
(1)原材料和設備零件尺寸和幾何形狀的檢驗;
(2)原材料和焊縫的化學成分分析、力學性能分析試驗、金相組織檢驗,總稱為破壞試驗;
(3)原材料和焊縫內部缺陷的檢驗,其檢驗方法是無損檢測,它包括:射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測、滲透檢測等;
(4)設備試壓,包括:水壓試驗、介質試驗、氣密試驗等。
耐壓試驗和氣密性試驗:
制造完工的冷卻器應對冷卻器管板的連接接頭,管程和殼程進行耐壓試驗或增加氣密性試驗,耐壓試驗包括水壓試驗和氣壓試驗。冷卻器一般進行水壓試驗,但由于結構或支撐原因,不能充灌液體或運行條件不允許殘留試驗液體時,可采用氣壓試驗。
兩相密度不同的清液形成同心圓柱,較輕的液相(油)處于內層,較重的液相(水)處于外層。不同液體環的厚度可通過調液板調節,沉積在轉筒壁上的渣由螺旋輸送器傳送到轉筒體的錐體端,從排料口排人固體積料箱,水和油分別從各自出口排出,整個處理過程均是自動進料、自動卸料、全封閉、連續式分離、脫水、脫渣。臥螺離心機的優點對物料的適應性較大,能分離的固相粒度范圍廣,在固相粒度大小不均時也能照常分離;能自動、連續、長期運轉,維修方便,能夠進行封閉操作;單機生產能力大,結構緊湊,占地;可以實現8控制;耐磨性好:螺旋葉片采用堆焊碳化鎢硬質合金、噴焊碳化鎢硬質合金、粘結陶瓷片等,出料口采用了陶瓷或硬質合金嵌套。
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1、列管式換熱器,應用廣泛,優點是費用低,運行穩定,效率適中,冷熱兩側可以有壓力差。缺點是體積大,換熱效率不如板式換熱器;
2、板式換熱器,在熱工上的應用略遜于列管式,但在化工熱交換中應用更多,其優點是體積小、換熱效率高。缺點是價格高,對冷熱兩側壓力差要求。
3、容積式換熱器,基本被上述兩種換熱器替代,應用較少,只有個別工程師還有懷舊心里在使用。造價和體積與列管式持平;
4、浮動盤管式換熱器,外形略大于列管式,換熱原理與列管式基本一致,但效率要高于列管式,低于板式。由于使用壽命不如列管式,目前也基本沒有使用這種換熱器了;