波纹管换热器在集中供热中的应用

　　大兴安岭地区自2000年开始兴建集中供热工程，通过考察和对比，选择了波纹管换热器作为热交换设备。几年来，兴建集中供热小区30多个，选用了波纹管换热器40余台。通过其中一换热站水一水波纹管换热器的实际运行情况，说明波纹管换热器具有传热效率高、体积小、换热量大、不污、不堵、不结垢等优点。这些波纹管换热器自使用以来，运行平稳可靠，采瑗后免维护，满足了大兴安岭地区冬季供暖的要求，而且节省了维修费用。

　　2结构及原理2.1结构波纹管换热器的换热管为薄壁不锈钢波纹管，这是一种20世纪90年代初开发的强化传热元件。其结构见。1 104增加到105时，边界层厚度由0. mm，但较高的Re会使换热器的压降急剧增加，因此，Re的增加是有一定限度的，不是越高越好，应该使换热器的Re数处于一个经济数值。、是换热管内为冷流体、换热管外为热流体时的流体速度场和温度场示意图。

　　薄壁波纹换热管的波纹深度达到3. 5mm，波峰与波谷的流通面积比值达到1：0.588即波峰与波谷的流速差约为1：2；波峰与波距的比值为1. 33：1，流体在波纹换热管内流动时，在波谷处，流速增加，动压减小，静压增大；在波峰处，流速降低，动压增大，静压减小，在单位时间内，这种压力、速度的转化要发生几十次至上百次，流体的边界层很难形成，并极易被打破；管壁表面的不连续也使得边界层无法生成。

　　由于以上因素，边界层厚度的减薄和边界层的被打破，使热量能迅速地被传递到流体中去，换热器的传热能力得到极大的提高。即使在较小的流速下，换热器仍然能达到较高的传热系数。

　　3实际使用表1为某换热站水一水换热器的实际运行参数。

　　表1某水一水换热器运行参数一次网一次网一次网一次网一次网二次网二次网二次网二次网二次网运行记流量/供水温回水温供水压回水压流量/供水温回水温供水压回水压表2换热器结构参数换热器一次网管程数换热管折流板支撑方式热水流程长度/mm间距/mm立式壳程换热器二次网循壳程数折流板直径/mm环水流程形式圆缺度/管程单弓形根据表1的数据进行计算可知，该波纹管换热器的实际传热系数为2250kcalAm2-h*C）以上。普通列管换热器的传热系数一般为1 150~1500kcal/（m2*h.*C）。经实测对比，波纹管换热器比普通型换热器的传热系数高50~95.6，并且波纹管换热器的实际运行阻力降为0. 02~0.03MPa与普通列管换热器的实际运行阻力降相当。在相同运行阻力降下，波纹管换热器传热系数高，设备体积小、占地小，土建投资相应减少。

　　实际应用表明：波纹管换热器具有传热效率高、体积小、不易堵、不结垢、管路通道大、压降小、密封可靠、安全牢固以及节能效果好的特点。