螺旋折流板的提出基于這樣一種思想：通過(guò)改變殼側(cè)折流板的布置 ,使殼側(cè)流體呈連續(xù)的螺旋狀流動(dòng)。因此 ,理想的折流板布置應(yīng)該為連續(xù)的螺旋曲面。但是 ,螺旋曲面加工困難 ,而且換熱管與折流板的配合也較難實(shí)現(xiàn)?？紤]到加工上的方便 ,采用一系列的扇形平面板(稱(chēng)之為螺旋折流板)替代曲面相間連接 ,在殼側(cè)形成近似螺旋面 ,使殼側(cè)流體產(chǎn)生近似連續(xù)螺旋狀流動(dòng)。一般來(lái)說(shuō) ,出于加工方面的考慮 ,一個(gè)螺距取 2～4 塊折流板 ,相鄰折流板之間有連續(xù)搭接和交錯(cuò)搭接兩方式 ,按流道又可分為單螺旋和雙螺旋兩種結(jié)構(gòu).

特點(diǎn)

應(yīng)用范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉

螺旋折流板換熱器

傳統(tǒng)換熱器中最普遍應(yīng)用的是弓形折流板，由于存在阻流與壓降大、有流動(dòng)滯死區(qū)、易結(jié)垢、傳熱的平均溫差小、振動(dòng)條件下易失效等缺陷，近年來(lái)逐漸被螺旋折流板所取代。理想的螺旋折流板應(yīng)具有連續(xù)的螺旋曲面。由于加工困難，目前所采用的折流板，一般由若干個(gè)1/4的扇形平面板替代曲面相間連接，形成近似的螺旋面。在折流時(shí)，流體處于近似螺旋流動(dòng)狀態(tài)。相比于弓形折流板，在相同工況下，這樣的折流板（被稱(chēng)為非連續(xù)型螺旋折流板）可減少壓降45%左右，而總傳熱系數(shù)可提高20%～30%，在相同熱負(fù)荷下，可大大減小換熱器尺寸。

螺旋折流板

螺旋折流板

螺旋折流板

管殼式換熱器由于具有、清洗方便等優(yōu)點(diǎn)而在石油、化工、煉油、核能利用等領(lǐng)域占據(jù)著重要地位 . 由于殼側(cè)流體流動(dòng)方向改變頻繁 ,且存在漏流等現(xiàn)象 ,因此殼側(cè)流動(dòng)與換熱是這種換熱器的瓶頸所在. 弓型折流板換熱器是最普遍應(yīng)用的一種傳統(tǒng)管殼式換熱器 ,但它的弊端在于 : 沿程壓降較大 ; 易出現(xiàn)流動(dòng)死區(qū)、旁流和漏流 ,且容易積垢；較高的質(zhì)量流速易誘 導(dǎo)換熱管的振動(dòng) ,縮短了壽命。針對(duì)其殼側(cè)流動(dòng)的缺點(diǎn) ,人們提出了螺旋折流板換熱器的概念(圖) ,并于 20 世紀(jì) 90 年代初由 ABB 公司開(kāi)發(fā)出系列產(chǎn)品 ,在實(shí)際應(yīng) 用中取得了良好的效果 ,尤其對(duì)于高粘度流體效果更加突出.

螺旋折流板

螺旋折流板