內置螺旋彈簧換熱管抗垢特性研究.pdf

1、換熱器是熱力過程中的關鍵設備，是利用能源與節(jié)約能源的必要設備，隨著石油危機日益嚴重，能源短缺已經成為制約經濟發(fā)展的主要因素，強化傳熱技術得到了迅猛發(fā)展，然而因為污垢廣泛存在于換熱器中，極大地減小了換熱器的傳熱效率，導致巨大的能源和經濟損失，甚至有時會使換熱器喪失換熱功能，因而研究換熱器抗垢具有十分重要的現實意義。
　　螺旋彈簧作為一種常見的內插物，能夠在內插物的彈性振動和擾動流體的情況下，提高換熱器的換熱效率，還能達到在線清理污垢

2、的目的，且流體流動阻力增加不大。本文對內置螺旋彈簧換熱管進行了污垢特性的實驗研究，研究內容概括如下：
　　本文通過搭建污垢實驗平臺，采用人為配制的碳酸鈣溶液，用于模擬換熱器的常見污垢，對光管和內置螺旋彈簧換熱管進行污垢實驗，用污垢熱阻法處理實驗數據，研究了各自誘導期和污垢熱阻隨時間的變化關系，并比較了光管與內置螺旋彈簧換熱管的抗垢性能和阻力性能；同時考察了水質硬度、水浴溫度、流體流速以及螺旋彈簧節(jié)距、絲徑和外徑對結垢過程的影響。實

3、驗結果表明：隨著水質硬度的增加，結垢速率加快，誘導期縮短，漸進污垢熱阻增大，但增至某硬度時，漸進污垢熱阻出現下降現象；隨著水浴溫度的增加，誘導期趨于消失，結垢速率加快，漸進污垢熱阻增大；隨著流速的增加，結垢速率減慢，誘導期延長，漸進污垢熱阻減小。通過內置螺旋彈簧換熱管與光管污垢熱阻的對比，表明內置螺旋彈簧換熱管具有一定的抗垢作用。隨著螺旋彈簧節(jié)距減小、絲徑增大、外徑增大，內置螺旋彈簧換熱管表現出更好的抗垢性能，但是彈簧的存在會增大的流動