Quest-ce quun échangeur de chaleur à chicanes hélicoïdales ?

Léchangeur de chaleur à déflecteurs en spirale est basé sur la modification de la disposition des plaques déflectrices du côté de la coque pour que le fluide du côté de la coque présente un écoulement en spirale continu. Par conséquent, la disposition idéale des déflecteurs doit être une surface incurvée en spirale continue. Cependant, il est difficile de traiter la surface incurvée en spirale, et il est également difficile dobtenir la correspondance entre le tube déchange thermique et le déflecteur. Compte tenu de la commodité du traitement, une série de plaques en forme déventail (appelées chicanes en spirale) sont utilisées pour remplacer la surface incurvée pour se connecter les unes aux autres. Une surface en spirale approximative est formée du côté de la coque pour rendre le fluide du côté de la coque produire un écoulement en spirale continue approximative. De manière générale, pour des raisons de traitement, un pas de vis est pris comme 2 à 4 déflecteurs. Il existe deux modes de chevauchement continu et de chevauchement décalé entre les déflecteurs adjacents. Selon le canal découlement, il peut être divisé en structures à simple spirale et à double spirale.

Lapplication la plus courante de léchangeur de chaleur traditionnel est le déflecteur segmentaire . En raison de lexistence dune traînée et dune chute de pression importantes, dune zone de stagnation du débit, dune mise à léchelle facile, la différence de température moyenne du transfert de chaleur est faible, les conditions de vibration sont faciles à échouer et présentent dautres défauts. Les déflecteurs hélicoïdaux idéaux doivent avoir une surface en spirale continue. En raison des difficultés de traitement, lutilisation actuelle du déflecteur, généralement par un certain nombre de 1/4 secteur du plan pour remplacer la surface incurvée de la connexion, la formation de lapproximation de la surface en spirale. Au moment de lécoulement, le fluide est dans un état découlement approximatif en spirale. Dans les mêmes conditions de fonctionnement, le déflecteur (appelé déflecteur en spirale non continue) peut réduire la chute de pression denviron 45 % et le coefficient de transfert de chaleur total peut être augmenté de 30 % à 20 %, ce qui peut être considérablement réduit par la même charge thermique.

Léchangeur de chaleur à coque tubulaire présente les avantages dun nettoyage pratique, etc., qui occupe une position importante dans les domaines du pétrole, des produits chimiques, du raffinage du pétrole, de lutilisation de lénergie nucléaire, etc. Comme la direction de lécoulement du fluide côté coque change fréquemment et quil y a des fuites et dautres phénomènes, lécoulement et le transfert de chaleur côté coque constituent le goulot détranglement de léchangeur de chaleur . Léchangeur de chaleur à plaques pliées en arc est léchangeur à calandre et à tubes conventionnel le plus couramment utilisé, mais ses inconvénients sont la chute de pression le plus long du trajet le plus grand ; Zone morte découlement sujette, adjacente à lécoulement et aux fuites, et facile à encrasser ; vitesse de haute qualité pour induire des vibrations du tube déchange thermique, raccourcissant la durée de vie. Compte tenu des inconvénients du flux latéral de la calandre, les gens ont proposé le concept déchangeur de chaleur à plaques à chicanes en spirale (figure) et, au début des années 1990, la société ABB a développé une série de produits qui, dans la pratique, ont obtenu de bons résultats, en particulier pour les hautes températures. leffet du fluide de viscosité est plus important.

Déflecteur segmentaire