環状宇宙への挑戦
二重壁のプロセス容器--外側タンクの内側に内側タンク-があり、2 つのシェルの間に環状の空間が形成されます。スペースは半径方向に200~400mmと狭いです。熱交換器は、流れを妨げることなくこの隙間に収まる必要があります。標準的な平らなグリッドは、湾曲した環状形状に適合できません。
この解決策は、環状ギャップ内の垂直チューブの円形アレイとして構成されたカスタム PTFE バンドルです。チューブは容器の高さいっぱいに伸びており、内殻と外殻の間の円形リングに配置されています。この形状により、利用可能な環状体積の表面積が最大化されます。
環状バンドルのデザイン
熱交換器は、環状ギャップ内の 2-3 個の同心リングに配置された垂直 PTFE チューブで構成されています。外輪は外殻から 50mm の位置にあります。内リングは内殻から 50mm の位置にあります。中央のリングは-ギャップが許せばそれらの間に配置されます。
チューブは、容器の高さ方向に間隔を置いて水平 PTFE サポート リングによってサポートされています。サポート リングは、チューブ用の穴を備えた平らな PTFE プレートです。リングは、アクセス ポートを介して設置できるようにセグメント化されています。
蒸気供給ヘッダーは環状ギャップの上部にあり、{0}円形の PTFE マニホールドです。凝縮水ヘッダーは下部にあります。チューブは圧縮フィッティングを使用してヘッダーに接続します。垂直方向に配置すると、並流の下流排水が可能になります。-
| 環状バンドルパラメータ | 仕様 |
|---|---|
| 外殻直径 | 3,000mm |
| 内殻直径 | 2,400mm |
| 環状ギャップ幅 | 300mm |
| 容器の高さ | 2,500mm |
| チューブリングの数 | 2 |
| チューブ外径×肉厚 | 10mm×1.0mm |
| リングあたりのチューブ数 | 48(外側)、40(内側) |
| 総チューブ数 | 88 |
| 総表面積 | 6.9 m² |
| 3 barg スチームでの加熱義務 | 55kW |
流れと熱性能
プロセス流体は環状ギャップを通って流れ、垂直チューブの間を通過します。流れはギャップ壁-内側シェルと外側シェルによって導かれます。狭いギャップにより、中程度のポンピング速度でも高速の流れが生成されます。-高い速度により、良好な外部熱伝達係数が得られます。
各リング内のチューブの間隔は、流量の制限を防ぐのに十分なチューブ直径の 2.5 倍です。-リング間の間隔は 100 mm で、-半径方向の流れには十分です。この配置により、環状断面全体に均一な流れ分布が確保されます。-。
制限付きアクセスによるインストール
環状バンドルは、外殻のアクセス ポート(通常は直径 400 mm の人道)を通して取り付けられます。{0}}サポート リングは、ポートを通過する 60 度の円弧セグメントで製造されています。チューブは上から個別に挿入されます。組み立ては、環状ギャップ-で作業する技術者によって行われます。このギャップは、適切な許可と換気が行われた密閉空間です。
設置時間は 2 人の技術者で 12 ~ 16 時間です。組み立て後に圧力テストで接続を確認します。
まとめ
同心タンク間の環状スペース用のカスタム PTFE 熱交換器は、湾曲したギャップに適合する垂直チューブ リングを使用します。 2 つのリング設計により、300 mm の隙間に 6.9 平方メートルの表面積が得られます。-狭い環状ギャップが高速の流れを生み出し、熱伝達を高めます。-セグメント化されたサポート リングと個別のチューブ挿入により、標準のアクセス ポートを介した取り付けが可能になります。この設計により、環状の容積が効率的に利用されます。
環状 PTFE 熱交換器設計のエンジニアリング サポートは、シェルの直径、ギャップ幅、容器の高さ、アクセス ポートの寸法、および加熱負荷を提出すると利用できます。

