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换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备,化工,石油等近30多种产业,相互形成产业链条。数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右,主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。
换热器振动的原因很多,其中一种或几种可能是有害振动的来源。往复运动机械引起的脉动(化学振动筛的详细说明)是一种激励源,而通过支撑构件或连接管传递的某些振动是另一种激励源。由于这些类型的激励源的频率由系统确定,因此可以相对预测。但是,很难预测流体动力激发的机理。
流体流动激励可分为两种类型:由平行于管轴的流动激发的纵向流动和由垂直于管轴的流动激发的横向流动。在正常条件下,横向流动会引起较大的振幅,这对换热器的管子非常有害。
(1)当无法改变壳体侧的速度时,可以增加管中心之间的距离或壳体的直径
(2)增加管道固有频率的有效方法是缩短管道的无支撑跨距长度或更改管道材料以增加壁厚,但效果不如方法1)明显。
(3)在传热和压降的情况下也可以改变管的布置
(4)当喷嘴振动时,可以增加喷嘴的直径