【Frage und Antwort, Frage 173】10.10.2016
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Dieser Beitrag wurde zuletzt von liuquan1100 am 2017-8-25 22:29 bearbeitet. 【Frage und Antwort, Frage Nr. 173】10.10.2016: Welches Prinzip gilt dafür, ob die Flüssigkeit durch den Inneren oder den Äußeren Kreislauf des Wärmetauschers fließt? Nach der Beantwortung sind die Lösungen sichtbar; es reicht aus, die Schlüsselpunkte zu nennen, um Punkte zu erhalten. Antwort: Prozessleitung: 1. Medien, die leicht Verkalkungen bilden und unrein sind, fließen in der Prozessleitung – dadurch ist eine Reinigung einfacher. 2. Das Hochdruckmedium fließt im Rohrleitungsweg, wodurch der Gehäusekörper nicht unter Druck gerät und somit der Metallverbrauch für den Gehäusekörper eingespart wird. 3. Das korrosive Medium fließt im Rohrinneren, um eine gleichzeitige Korrosion von Rohr und Gehäuse zu vermeiden. 4. Giftige Medien fließen im Rohrleitungsweg, um Leckagen zu vermeiden. Außenkreis: 1. Sättigter Dampf fließt im Außenkreis, was das Entleeren von Kondenswasser erleichtert und für Sauberkeit sorgt. 2. Die gekühlte Flüssigkeit fließt durch die Außenwand – dadurch kann die Kühlwirkung durch die Wand selbst verstärkt werden. 3. Flüssigkeiten mit hoher Viskosität oder geringem Durchfluss werden im Außenstromkanal verwendet; durch Faltenbleche wird bei niedrigen Reynolds-Zahlen Turbulenz erzeugt, wodurch der Wärmeübergangskoeffizient erhöht wird. 4. Bei einem großen Temperaturunterschied zwischen kalter und warmer Strömung ist der Konvektionskoeffizient in der Außenwand größer, da die Wandtemperatur der Seite nahekommt, bei der der Wärmeübergangskoeffizient groß ist.
①Unreine und verkalkungsanfällige Flüssigkeiten sollten durch die Rohrleitung geführt werden, da eine Reinigung im Inneren der Rohre dann einfacher ist； ②Korrosive Flüssigkeiten sollten durch die Rohrleitung geführt werden, damit weder das Rohrgeflecht noch der Gehäusekörper gleichzeitig korrodieren ； ③Flüssigkeiten mit hohem Druck sollten durch die Rohrleitung geführt werden, damit der Gehäuse nicht dem Druck ausgesetzt wird ； ④Gesättigter Dampf sollte durch die Außenwand fließen, da der Wärmeübergangskoeffizient bei der Kondensation unabhängig von der Strömungsgeschwindigkeit ist und das Kondensat leicht abgeleitet werden kann ； ⑤Wenn der Temperaturunterschied zwischen den beiden Fluiden groß ist, sollte bei der Verwendung eines Wärmeaustauschers mit festem Rohrplattenrahmen das Fluid mit dem größeren Wärmetransferkoeffizienten durch die Außenwand des Apparats fließen, um die thermischen Spannungen zu verringern.
Ob das Medium im Inneren oder außerhalb der Rohrleitung fließt, hängt von den konkreten Umständen ab und wird in Abhängigkeit vom Vergleich der beiden Medien entschieden. Es müssen jedoch die folgenden Prinzipien beachtet werden: (1) Korrosive Medien sollen im Inneren der Rohrleitung fließen, um zu verhindern, dass sowohl das Material der Rohrleitung als auch das des Außengehäuses korrodiert. (2) Giftige Stoffe fließen durch die Rohrleitung – dadurch gibt es weniger Möglichkeiten zu Leckagen. (3) Flüssigkeiten mit geringem Durchfluss sollten durch die Innenröhre fließen, um eine ideale Strömungsgeschwindigkeit zu erreichen. Flüssigkeiten mit hohem Durchfluss sollten besser durch die Außenschicht fließen. (4) Hochtemperatur- und Hochdruckflüssigkeiten fließen im Rohrinneren; aufgrund des geringeren Rohrdurchmessers kann dort ein höherer Druck ausgehalten werden. (5) Flüssigkeiten, die leicht Verkalkungen bilden, fließen in Wärmeaustauschern mit festem Rohrblech und Schwimmkopf-Design im Rohrkanal, während sie in U-Rohr-Wärmeaustauschern im Außenkanal fließen. Dadurch wird eine einfache Reinigung sowie Entfernung von Verkalkungen ermöglicht ； In einem Kühler fließt in der Regel das Kühlmittel durch die Rohrleitung, während die zu kühlende Flüssigkeit durch die Hülle fließt. (6) Flüssigkeiten mit hoher Viskosität fließen durch die Außenschicht, da sich dort die Querschnittsfläche sowie die Fließrichtung ständig ändern, was den Wärmetransport erleichtert. (7) Die Fließrichtung des Fluids hat ebenfalls einen erheblichen Einfluss auf die Wärmeübertragung. Um das Prinzip der Konvektion von Kälte und Wärme im selben Medium optimal zu nutzen, um so die Effizienz der Wärmeübertragung zu erhöhen und den Energieverbrauch zu verringern, sollte die Fließrichtung – egal ob im Inneren oder außerhalb der Rohre – nach oben gerichtet sein, wenn das Fluid erhitzt oder verdampft wird ； Wenn die Flüssigkeit abgekühlt oder kondensiert wird, sollte der Fluss von oben nach unten verlaufen.
Medien mit Korrosions- oder Toxizitäts Eigenschaften, hoher Temperatur oder hohem Druck sowie Medien, die leicht Verkalkungen bilden, sollten durch die Rohrleitung geführt werden
Hohe Viskosität oder geringer Durchfluss im Außenstromkanal
Medien, die leicht Verkalkungen bilden und unrein sind, Hochdruckmedien, korrosive Medien sowie giftige Medien verlaufen im Rohrleitungsweg. Sauber, hohe Viskosität, Schalenstruktur
Heiße Hülle, kalter Rohr – hoher Druck im Rohr, niedriger Druck in der Hülle. Das Rohr ist anfällig für Korrosion, die Hülle hingegen nicht