由于换热器的管壁较厚,管直径较大,流速相对较慢,因此换热效果一般,经常用到二级冷凝,甚至需要冷冻盐水进行二级降温,又由于体积大,增加了空间,重量,支撑结构,以及基础能量需求和成本,并大大增加了冷媒的用量,冷媒得不到充分的利用,增加了公司的冷冻费用
由于螺旋缠绕换热器的换热管细而长,管壁薄,再加上其特殊的螺旋缠绕结构,使流体在换热管内不停地改变流动方向,就像一个搅拌的反应釜,使流体不停地与管壁碰撞,当冷热媒体接触后形成了较大的温差,增强了换热效果,气体进入换热器可以瞬间冷凝,并能在出口处保持较低的温度,达不到结垢的温度,由于我们的换热器管壁薄,流速高,流体截面积小,冷媒用量更少。使用过程中非常节能。
常用的方法主要有机械制冷、液氮制冷,运用较多的是机械制冷方法,液氮制冷方法因成本方面原因,目前运用推广速度受到影响。其他制冷方法还有膨胀制冷、余热制冷,但VOCs 的排放工况不大适应这两种方法的运行工况,因此膨胀制冷和余热制冷方法的推广受到限制。在VOCs治理方法中还有一种称为“压缩冷凝”的方法,实际属于“机械制冷”与加压结合的方法,也由于VOCs 排放工况的原因,推广难度很大。
机械制冷
工作原理是热力学第二定律。它是通过消耗机械能改变制冷剂的状态,在制冷剂循环状态变化过程,将热量从温度低的环境(或物体)传递(转换)给温度高的物体(或物质),从而使温度高的物质(如有机气体)减低温度,相态发生变化(从气态变为液态),达到将VOCs 气体(如油气或其他气态有机物)变为液态,实现净化或回收的目的。机械制冷的主要配置为“四大件”,即,制冷压缩机、蒸发器、节流器(膨胀阀或毛细管)、冷凝器(有风冷和水冷)机械制冷,也称为循环制冷,是指制冷剂循环过程制取冷负荷。