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套管冷卻器英文解釋翻譯、套管冷卻器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 double pipe cooler

分詞翻譯:

套管的英語翻譯:

bushing; cannula; casing; sleeve; thimble
【化】 annular tubes; double pipe; double tube; liner; sleeve
【醫】 cannula; canula; casing

冷卻器的英語翻譯:

condenser; cooler; quencher; radiator
【化】 cooler; cooling apparatus
【醫】 cooler

專業解析

套管冷卻器(英文:Double-Pipe Heat Exchanger 或Concentric Tube Heat Exchanger)是一種常見的熱交換設備,其核心結構由兩根同心套管組成。内管通常流動一種流體(如工藝流體),外管與内管之間的環形空間流動另一種換熱介質(如冷卻水或蒸汽),通過管壁進行熱量傳遞。其名稱直接體現了"套管"(嵌套的雙層管道)的結構特征與"冷卻器"(實現冷卻功能的設備)的核心用途。

一、核心結構與工作原理

  1. 同心套管設計

    由一根較小直徑的内管套入另一根較大直徑的外管中構成,兩管之間形成環形流道。這種結構緊湊且易于維護,適用于中小流量及中低壓工況。

  2. 逆流換熱優勢

    冷熱流體通常采用逆流流動方式(一端流入,另一端流出),可最大化傳熱溫差,提升換熱效率。例如,高溫工藝流體在内管流動,冷卻水在環形空間逆向流動。

  3. 材質與適用場景

    材質多為不鏽鋼、碳鋼或銅合金,耐腐蝕且導熱性好。廣泛應用于化工、制藥、食品加工等行業,用于液體冷卻、蒸汽冷凝或小型反應器溫度控制。

二、技術特點與行業标準

三、權威定義與工程應用

根據《化工設備設計手冊》(化學工業出版社),套管冷卻器被定義為"通過同心管壁實現兩流體間非接觸換熱的管式設備"。在石油精煉中,常用于重油冷卻;在能源領域,地熱系統利用其進行餘熱回收(美國能源部案例報告 DOE/ID-11224)。


參考文獻來源:

  1. ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII - 壓力容器設計标準

    https://www.asme.org/codes-standards/bpvc

  2. ScienceDirect: Heat Exchanger Types and Applications

    https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/double-pipe-heat-exchanger

  3. FDA Code of Federal Regulations Title 21 - 食品醫藥設備衛生規範

    https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfcfr/CFRSearch.cfm

  4. U.S. DOE Geothermal Technologies Office - 地熱換熱系統案例

    https://www.energy.gov/eere/geothermal/geothermal-heat-exchangers

網絡擴展解釋

套管冷卻器是一種通過同心套管結構實現流體間熱量交換的設備,主要用于工業領域的高溫氣體或流體冷卻。以下為詳細解釋:

一、基本結構與材質

  1. 同心套管設計
    由兩種不同直徑的管子套疊組成,内管通常為高壓高溫氣體通道,外管則通冷卻水或其他冷卻介質。材質上,外管多為無縫鋼管,内管可采用紫銅管或帶肋片的銅管以強化傳熱。

  2. 流動方向
    高溫流體(如氣體)通常從套管上部進入,而冷卻介質(如水)從下部進入,形成逆向流動以提升換熱效率。

二、工作原理

  1. 能量守恒與熱傳遞
    熱量通過内管壁從高溫流體傳遞至冷卻介質,确保冷卻水側換熱量等于氣體側換熱量。

  2. 關鍵參數

    • 對數平均溫差:計算傳熱效率的核心指标。
    • 阻力損失:包括沿程摩擦阻力和局部突變阻力,影響流體流動穩定性。

三、應用場景

  1. 工業冷卻
    主要用于隔膜壓縮機排氣冷卻、小型氟利昂制冷系統(單機制冷量<25kW)等場景。
  2. 特殊工藝
    如油品冷卻、溶劑結晶等,需控制冷卻速度并維持停留時間。

四、優缺點分析

優點 缺點
結構緊湊,可集成于設備周邊 傳熱面積利用率低,易積存冷凝液
逆流設計傳熱效率高 金屬消耗量大,大型系統不適用
適應高壓、小流量工況 水質要求高,結垢後清洗困難

五、擴展說明

如需更詳細的工藝參數或設計标準,可參考相關工程手冊或行業規範。

分類

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