傳熱與換熱器-常見換熱器（生物制藥設(shè)備課件）

板式換熱器任務(wù)二板式換熱器板式換熱器有夾套式、平板式、螺旋板式和板翅式等幾種類型1.夾套式換熱器夾套式換熱器由容器、夾套、流體分布器、汽液分離器等部件組成

夾套換熱器傳熱面積固定，傳熱系數(shù)小。由于夾套內(nèi)的污垢不易清洗，因此要求加熱介質(zhì)是不易結(jié)垢的氣體或液體。為了提高傳熱速率，可在容器內(nèi)安裝攪拌器，促使容器內(nèi)流體進行強制對流傳熱。2.板式換熱器板式換熱器由長方形金屬薄板、墊片、支架組合構(gòu)成

使用時將冷、熱流體分別從兩組通道輸入，則冷、熱流體交錯地在板與板之間的空間中流動，形成間壁式換熱。由于金屬薄板上有大量的凹凸波紋，不僅加強了金屬薄板的機械強度，而且還提高了流體的湍流程度，增加了傳熱面積，強化了傳熱效果，因此，板式換熱器被廣泛地應(yīng)用于快速升溫或快速降溫的換熱過程中。3.螺旋板式換熱器

螺旋板式換熱器由金屬薄板、金屬蓋板、隔板、圓桶形容器等部件構(gòu)成

將兩塊金屬薄板按一定間距平行重疊，用金屬薄片密封兩側(cè)，形成一個矩形容器，按軸心線卷制，再用焊接密封或用墊片密封兩端面即成。不可拆式可拆式螺旋板換熱器螺旋通道的兩端面采用焊接密封，密封性好。螺旋通道的兩端面采用墊片密封，利與清洗。

熱流體和冷流體分別從不同的入口處進入各自的流道，在容器內(nèi)呈逆流方式流動并進行熱交換。螺旋板式換熱器傳熱面積大，總傳熱系數(shù)高，不易堵塞，換熱效果好，可充分利用低溫?zé)嵩催M行換熱。缺點是不耐高溫高壓，清洗和檢修困難。螺旋板式換熱器適用于混懸液和粘稠流體的熱交換過程。4.板翅式換熱器板翅式換熱器由金屬薄板、金屬翅片、密封條、集流箱等部件構(gòu)成。換熱器金屬翅片

板翅式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量小，單位體積傳熱面積大，總傳熱系數(shù)高，傳熱效果好。缺點是流道小易堵塞，清洗及維修困難。

板翅式換熱器適合于低溫或超低溫條件下的換熱過程。換熱器的維護

引起換熱器性能下降的因素較多，有設(shè)計制造產(chǎn)生的固有因素，也有使用與維護操作等人為因素。對于在使用中的換熱器，可從兩個方面去提高傳熱效率。

1.增大傳熱平均溫度差在工藝規(guī)定的條件范圍內(nèi)，可改變冷、熱流體的相對運動來增大傳熱平均溫度差。通常采用逆流流動可增大其數(shù)值。2.提高總傳熱系數(shù)

換熱器內(nèi)外壁的污垢會使總傳熱系數(shù)嚴(yán)重下降?？刹扇艋h(huán)水、增強湍流、清洗設(shè)備等措施進行維護，降低總熱阻，提高傳熱效率。管式換熱器任務(wù)一一、管式換熱器用金屬管道制成的換熱器叫管式換熱器，有蛇管式和列管式兩大類型（一）沉浸式蛇管換熱器

在使用時常將蛇管沉浸在容器中，冷、熱流體分別在管內(nèi)外壁面流動，并發(fā)生熱交換。由于蛇管換熱器的總傳熱系數(shù)小，因此常與攪拌器配合使用，使管外流體處于湍流狀態(tài)，以提高傳熱效率。蛇管換熱器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，便于制造和維修，造價低，耐高壓。缺點是湍流程度低，管內(nèi)易結(jié)垢，易堵塞，不便于清洗。性能和應(yīng)用（二）列管式換熱器列管式換熱器又稱管殼式換熱器，是一種典型的間壁式換熱器。1.固定管板式換熱器

固定管板式換熱器由圓筒形殼體、封頭、管板、管程隔板、管道、擋板等部件構(gòu)成。

固定管板式換熱器適用于殼程中輸送較為清潔且不易結(jié)垢或腐蝕性小的流體。本設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、應(yīng)用較廣，但清洗和維修較困難。2.U型管換熱器

U型管換熱器由圓筒形殼體、封頭、U形管束、殼程隔板、管程隔板組成

U形管束可自由伸縮，緩沖了熱效應(yīng)應(yīng)力，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，可承受高溫高壓等。U形管內(nèi)部不易清洗，只適用于潔凈流體的換熱。3.浮頭式換熱器

由圓筒形殼體、管板、管程隔板、殼程隔板、浮頭、管道等部件構(gòu)成。