螺旋纏繞管式換熱器走的哪種介質(zhì)

　　在眾多換熱器類型中，螺旋纏繞管式換熱器以其結(jié)構(gòu)緊湊、有效節(jié)能和耐高壓等優(yōu)勢(shì)脫穎而出。然而，其獨(dú)特的螺旋盤(pán)管結(jié)構(gòu)也常常讓使用者產(chǎn)生一個(gè)核心疑問(wèn)：兩種介質(zhì)，究竟誰(shuí)在管內(nèi)流動(dòng)，誰(shuí)在管外流動(dòng)？這個(gè)關(guān)鍵決策如何影響其性能的發(fā)揮？
　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，螺旋纏繞管式換熱器的流路分配遵循一個(gè)普遍而核心的原則：高壓、有毒、易結(jié)垢或高純度的介質(zhì)優(yōu)先走管程（即管內(nèi)），而低壓、清潔的冷卻或加熱介質(zhì)則走殼程。這并非隨意之舉，而是由其結(jié)構(gòu)特性與工程邏輯共同決定的。
　　一、管程
　　螺旋纏繞管式換熱器的核心，是由多根細(xì)長(zhǎng)薄壁管按特定規(guī)律緊密纏繞而成的管束。每根管子都承受著相同的內(nèi)部壓力，這種“并聯(lián)”結(jié)構(gòu)本身就非常適合承受高壓。
　　為何高壓介質(zhì)走管內(nèi)？
　　1.承壓優(yōu)勢(shì)：將高壓介質(zhì)封閉在小型圓管內(nèi)，能充分利用管材的承壓能力，所需壁厚更薄，更為經(jīng)濟(jì)安全。若將高壓介質(zhì)置于殼程，則需要一個(gè)非常厚重且昂貴的外殼來(lái)承壓，不劃算。
　　2.杜絕泄漏風(fēng)險(xiǎn)：螺旋纏繞管式換熱器管內(nèi)介質(zhì)一旦泄漏，只會(huì)進(jìn)入另一根獨(dú)立的管程，或通過(guò)端口被發(fā)現(xiàn)，易于監(jiān)控和隔離。而殼程泄漏則會(huì)直接污染整個(gè)殼側(cè)介質(zhì)，后果嚴(yán)重。
　　為何苛刻介質(zhì)走管內(nèi)？
　　1.易清潔與防堵塞：對(duì)于含有固體顆粒、易結(jié)垢或易聚合的介質(zhì)，走管程可以利用其較高的流速起到自清潔作用，減少污垢沉積。同時(shí)，直管段和管束兩端的管板區(qū)域，也便于進(jìn)行機(jī)械清洗或化學(xué)清洗。
　　2.保護(hù)昂貴材料：對(duì)于需要采用特種合金以抵抗腐蝕的介質(zhì)，讓其走管內(nèi)可以大限度地減少昂貴材料的使用量，降低成本。若走殼程，則整個(gè)龐大的外殼都需要用特種材料制造，造價(jià)驚人。
　　3.保障介質(zhì)純度：對(duì)于高純度或?qū)ξ廴久舾械漠a(chǎn)品，走密閉的管程可以對(duì)確保其不被殼程介質(zhì)污染。

　　4.典型走管程的介質(zhì)：螺旋纏繞管式換熱器合成工藝中的高壓工藝氣、液化天然氣、高壓蒸汽、腐蝕性化學(xué)品、高純度流體等。

　　二、殼程
　　殼程是管束與外筒之間的空間，介質(zhì)在這里橫向沖刷過(guò)螺旋狀的管束。
　　為何低壓/清潔介質(zhì)走殼程？
　　1.實(shí)現(xiàn)有效換熱：螺旋纏繞管式換熱器的結(jié)構(gòu)使殼程介質(zhì)在流動(dòng)過(guò)程中不斷地改變方向和速度，產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍流和二次流。這能有效地破壞管壁上的熱邊界層，即使是在低流速下，其傳熱系數(shù)也遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的直管換熱器。因此，將水、空氣、低溫制冷劑等清潔介質(zhì)置于殼程，可以利用這一結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)較高的換熱效率。
　　2.應(yīng)對(duì)相變傳熱：殼程寬闊且流動(dòng)復(fù)雜的特點(diǎn)，非常適合發(fā)生相變的傳熱過(guò)程，如沸騰或冷凝。介質(zhì)在管束間能充分發(fā)展核態(tài)沸騰或形成均勻的液膜進(jìn)行冷凝，效率較高。
　　3.承壓要求低：殼程通常設(shè)計(jì)為承受較低的壓力，結(jié)構(gòu)更為輕便。
　　4.典型走殼程的介質(zhì)：冷卻水、海水、空氣、低壓制冷劑、進(jìn)行沸騰或冷凝的介質(zhì)等。
　　正確的流路設(shè)計(jì)，是釋放螺旋纏繞管式換熱器巨大性能潛力的鑰匙，也是確保其長(zhǎng)期穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的根本。