換熱器的分類(lèi)

1、換熱器的分類(lèi)Ø 按用途分類(lèi)： 加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器Ø 按冷熱流體熱量交換方式分類(lèi)： 混合式、蓄熱式和間壁式Ø 主要內(nèi)容：1. 根據(jù)工藝要求，選擇適當(dāng)?shù)膿Q熱器類(lèi)型；2. 通過(guò)計(jì)算選擇合適的換熱器規(guī)格。間壁式換熱器的類(lèi)型一、夾套換熱器Ø 結(jié)構(gòu)：夾套式換熱器主要用于反應(yīng)過(guò)程的加熱或冷卻，是在容器外壁安裝夾套制成。Ø 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。Ø 缺點(diǎn)：傳熱面受容器壁面限制，傳熱系數(shù)小。 為提高傳熱系數(shù)且使釜內(nèi)液體受熱均勻，可在釜內(nèi)安 裝攪拌器。也可在釜內(nèi)安裝蛇管。 二、沉浸式蛇管換熱器Ø 結(jié)構(gòu)：這種換熱器多以金屬管子繞成，

2、或制成各種與容器相適應(yīng)的情況，并沉浸在容器內(nèi)的液體中。Ø 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于防腐，能承受高壓。Ø 缺點(diǎn)：由于容器體積比管子的體積大得多,因此管外流體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)較小。 三、噴淋式換熱器Ø 結(jié)構(gòu)：冷卻水從最上面的管子的噴淋裝置中淋下來(lái)，沿管表面流下來(lái)，被冷卻的流體從最上面的管子流入，從最下面的管子流出，與外面的冷卻水進(jìn)行換熱。在下流過(guò)程中，冷卻水可收集再進(jìn)行重新分配。Ø 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜，能耐高壓，便于檢修、清洗，傳熱效果好Ø 缺點(diǎn)：冷卻水噴淋不易均勻而影響傳熱效果，只能安裝在室外。Ø 用途：用于冷卻或冷凝管內(nèi)液體。四、套管

3、式換熱器Ø 結(jié)構(gòu)：由不同直徑組成的同心套管，可根據(jù)換熱要求，將幾段套管用U形管連接，目的增加傳熱面積；冷熱流體可以逆流或并流。Ø 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，能耐高壓，傳熱系數(shù)較大，能保持完全逆流使平均對(duì)數(shù)溫差最大，可增減管段數(shù)量應(yīng)用方便。Ø 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)不緊湊，金屬消耗量大，接頭多而易漏，占地較大。Ø 用途：廣泛用于超高壓生產(chǎn)過(guò)程，可用于流量不大，所需傳熱面積不多的場(chǎng)合。五、列管式換熱器 列管式換熱器又稱(chēng)為管殼式換熱器，是最典型的間壁式換熱器，歷史悠久，占據(jù)主導(dǎo)作用。 Ø 優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積設(shè)備所能提供的傳熱面積大，傳熱效果好，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，可選用的結(jié)構(gòu)

4、材料范圍寬廣，操作彈性大，大型裝置中普遍采用。 Ø 結(jié)構(gòu)：殼體、管束、管板、折流擋板和封頭。 一種流體在管內(nèi)流動(dòng)，其行程稱(chēng)為管程；另一種流體在管外流動(dòng)，其行程稱(chēng)為殼程。管束的壁面即為傳熱面。 根據(jù)所采取的溫差補(bǔ)償措施，列管式換熱器可分為以下幾個(gè)型式。（1）固定管板式 殼體與傳熱管壁溫度之差大于50°C，加補(bǔ)償圈，也稱(chēng)膨脹節(jié)，當(dāng)殼體和管束之間有溫差時(shí)，依靠補(bǔ)償圈的彈性變形來(lái)適應(yīng)它們之間的不同的熱膨脹。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，殼程檢修和清洗困難，殼程必須是清潔、不易產(chǎn)生垢層和腐蝕的介質(zhì)。（2）浮頭式 兩端的管板，一端不與殼體相連，可自由沿管長(zhǎng)方向浮動(dòng)。當(dāng)殼體與管束因溫度不同而

5、引起熱膨脹時(shí)，管束連同浮頭可在殼體內(nèi)沿軸向自由伸縮，可完全消除熱應(yīng)力。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，成本高，消除了溫差應(yīng)力，是應(yīng)用較多的一種結(jié)構(gòu)形式。 （3）U型管式把每根管子都彎成U形，兩端固定在同一管板上，每根管子可自由伸縮，來(lái)解決熱補(bǔ)償問(wèn)題。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，管程不易清洗，常為潔凈流體，適用于高壓氣體的換熱。六、新型高效換熱器1. 螺旋板式換熱器Ø 結(jié)構(gòu)：螺旋板式換熱器由兩塊金屬薄板焊接在一塊分隔板上并卷制成螺旋狀而構(gòu)成的。換熱時(shí)，冷、熱流體分別進(jìn)入兩條通道，在器內(nèi)作嚴(yán)格的逆流流動(dòng)。 2. 板式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小很小的空間即可提供較大的換熱面積，不需另外的拆裝空間；相同使用環(huán)境下，其占地面積和重量是其他類(lèi)型換熱器的1/31/5。3. 板翅式換熱器在兩塊平行金屬板之間夾入波紋狀金屬翅片，兩邊以側(cè)條密封，組成一個(gè)單元體；將各單元體進(jìn)行不同的疊集和適當(dāng)?shù)嘏帕?，再用釬焊予以固定，形成逆流、并流和錯(cuò)流的板翅式換熱器組裝件(芯部或板束) ；將帶有進(jìn)、出口的集流箱焊接到板束上。特點(diǎn)：傳熱效果更好、結(jié)構(gòu)更為緊湊。4. 熱管式換熱器結(jié)構(gòu)及工作原理：將一根金屬管的兩端密封，抽出不凝性氣體，充以一定量的某種工作液體而成。當(dāng)熱管的一端被加熱時(shí)，工作液體受熱