開孔率越大導流性能越好,開孔直徑過小會造成巨大的局部壓力損失,使得流體難以向四周均勻流動分布,但是直徑過大的開口則會導致導流片失去導流的作用了。
板翅式換熱器導流片的導流角度,開孔直徑和開孔率也是影響導流性能的主要因素之一,其中在不同的入口均勻度下,45都的導流角度表現(xiàn)出較好的導流性能。
換熱器進口流速不均勻是影響導流片導流性能的關(guān)鍵影響因素。二其中導流片的進口流蘇不均勻則取決于封頭的結(jié)構(gòu),所以導流片的導流性能收到封頭性能的影響很大。
導流片內(nèi)部的封頭結(jié)構(gòu)決定了物流在進入換熱器的換熱通道之前的狀態(tài),一般是圓柱形的接管和半圓形的流通管道相貫穿而成的。
空分設(shè)備板翅式換熱器的入口結(jié)構(gòu)主要分為封頭和導流片,這二者對物流分配的結(jié)構(gòu)特點非常不一樣。明封頭和導流片的不合理結(jié)構(gòu)是影響物流分配的最主要因素,而翅片結(jié)構(gòu)則是次要因素。
板翅式換熱器的物流分配特性是影響換熱器整體效能的主要因素,物流分配不均的各種影響因素的改進措施主要有封頭,導流片和針對兩相流體分配的氣液分配器。
通過改善操作模式有效減少了氬氣排放量,一定程度上提高了氬提取率。綜上改進措施保證了空分設(shè)備的氬提取率由79%左右逐步提高到85%,經(jīng)濟效益極高。
板翅式換熱器是一種高效,結(jié)構(gòu)緊湊和適應(yīng)性強的間壁式換熱器廣泛應(yīng)用于空分,石油化工,航天等各種工業(yè)領(lǐng)域。
通過修改和改進氬餾分控制系統(tǒng),一方面有利于主塔工況的穩(wěn)定,另一方面在穩(wěn)定氬餾分的基礎(chǔ)上降低控制值,即相當于提高了氬餾分中氬含量,縮小了氬餾分的波動范圍,有利于粗氬塔工況的穩(wěn)定和氬提取率的提高。
研究表明換熱器內(nèi)部的溫度場,流場的分布不均和縱向傳熱是引起小溫差,高傳熱單元數(shù)以及微通道換熱器整體效能下降的主要因素。
通過規(guī)定空分設(shè)備變負荷的頻率和幅度,一定程度上減少了變負荷過程對主塔工況和粗氬塔工況的影響。通過修改粗氬塔負荷,有效利用了設(shè)計余量來提高液氬產(chǎn)量。
這三者之間的關(guān)系具有耦合關(guān)系,其中物流的分配不均會家具溫度場的分布不均和縱向傳熱,所以物流分配不均是影響換熱器整體效能的主要因素。