螺旋式換熱器，特別是螺旋管式換熱器，是一種特殊的熱交換設(shè)備，具有 的結(jié)構(gòu)和廣泛的應用領(lǐng)域。以下是對螺旋式換熱器的詳細介紹：

一、基本定義

 管式換熱器是由一組或多組纏繞成螺旋狀的管子置于殼體之中制成的。它的特點是結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱面積比直管大、溫差應力小，但管內(nèi)的清洗較為困難。 管式換熱器可用于較高粘度的流體加熱或冷卻，是化工生產(chǎn)中常用的一種重要設(shè)備。

二、發(fā)展歷程

 管式換熱器最早是在1895年由德國林德公司研發(fā)出來，并作為一種空氣流化設(shè)備投入化工生產(chǎn)。隨后，英國的漢普森研發(fā)出了蛇形管式的螺旋繞管式換熱器，進一步推動了這類換熱器的發(fā)展。

三、結(jié)構(gòu)特點

 管式換熱器通常是將許多傳熱管卷成同心螺旋狀，固定在蓋板和殼體底板之間構(gòu)成。各傳熱管的兩端分別與一根入口管和一根出口管連接，傳熱管無間隙地重疊在一起。傳熱管可以用碳鋼、銅、銅合金、不銹鋼、鎳、鎳合金等材料制成，除光滑管外，還可以用低翅片管作傳熱管。殼體則采用鑄鐵、青銅、碳鋼或不銹鋼等材料制造。

四、優(yōu)缺點

優(yōu)點

1. 傳熱面積大：螺旋管式的結(jié)構(gòu)使得其傳熱面積相對較大，提高了熱交換效率。

2. 溫差應力小：由于傳熱管呈蛇形盤管狀，具有彈簧作用，因此溫差應力造成的破壞漏失較小。

3. 結(jié)構(gòu)緊湊：安裝容易，適用于空間有限的場合。

4. 逆流換熱效果好： 管式換熱器中的流動可認為是逆流流動，有利于提高換熱效率。

5. 適用于高粘流體：螺旋管中的滯流傳熱系數(shù)大于直管的，因此可用于高粘流體的加熱或冷卻。

缺點

1. 清洗困難：管內(nèi)的清洗較為困難，特別是當用機械方法清洗時更為不便。殼側(cè)雖然可以用水噴嘴噴射清洗，但管內(nèi)側(cè)則必須用化學處理清洗。

2. 維修困難：當傳熱管與入口管和出口管連接處產(chǎn)生漏失時，修理較為困難。

3. 流體壓力損失大：當用不銹鋼管作傳熱管且長度較長時，為了保持殼側(cè)流道均勻，必須加隔板，這會使殼側(cè)流體壓力損失增大。

五、應用領(lǐng)域

 管式換熱器因其 的結(jié)構(gòu)和優(yōu)點，被廣泛應用于以下領(lǐng)域：

• 化學化工：在化工生產(chǎn)中， 管式換熱器常被用于不同介質(zhì)之間的傳熱。

• 低溫高壓操作：由于其結(jié)構(gòu)緊湊且能承受較高的壓力，因此適用于低溫高壓的操作條件。

• 大型工業(yè)裝置：對于那些工作環(huán)境嚴苛、腐蝕介質(zhì)需采用特殊材質(zhì)的大型工業(yè)裝置，螺旋管式換熱器也能發(fā)揮出理想的效用。