換熱器是一種在不同溫度的兩種或兩種以上流體間實現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設備,是使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體,使流體溫度達到流程規(guī)定的指標,以滿足工藝條件的需要,同時也是提高能源利用率的主要設備之一。換熱器行業(yè)涉及暖通、壓力容器、中水處理設備,化工,石油等近30多種產業(yè),相互形成產業(yè)鏈條?!?/p>
選購換熱器種類介紹及技巧
一、換熱器種類分類
按照傳統(tǒng)方式的不同,換熱設備可分為三類:
1、混合式換熱器
利用冷、熱流體直接能與混合的作用進行熱量的交換這類交換器的結構簡單、但價便宜、常做成塔狀。
兩種容許完全混合且不同溫度的介質,在直接接觸的過程中完成其熱量的傳遞。
例如:冷水塔(涼水塔)、造粒塔、氣流干燥裝置、流化床等。
2、蓄熱式換熱器
在這類換熱器中,能量傳遞是通過格子磚或填料等蓄熱體來完成的。首先讓熱流體通過,把熱量積蓄在蓄熱體中,然后再讓冷流體通過,把熱量帶走。由于兩種流體交變轉換輸入,因此不可避免的存在著一小部分流體相互摻和的現(xiàn)象,造成流體的“污染”。
蓄熱式換熱器結構緊湊、價格便宜、單位體積傳熱面大,故較適用于氣——氣熱交換的場合。主要用于石油化工生產中的原料氣轉化和空氣余熱。回轉蓄熱式換熱器的結構特點是實現(xiàn)連續(xù)操作,換熱器中的蓄熱體一般采用成型板片或金屬絲網組裝的扇形柜內,其外部由金屬殼體密封,并以每分1~4轉得慢速轉動進行連續(xù)換熱。
3、間壁式換熱器
所謂間壁式換熱器,是指兩種不同溫度的流體在固定的壁面(稱為傳熱面)相隔的空間里流動,通過璧面得導熱和壁表面的對流換熱進行熱量的傳遞。參加換熱的流體不會混合,傳遞過程連續(xù)而穩(wěn)定地進行。間壁式換熱器的傳熱面大多采用導熱性能良好的金屬制造。在某些場合由于防腐的需要,也有用非金屬(如石墨,聚四乙烯等)制造的。這是工業(yè)制造最為廣泛應用的一類換熱器。冷、熱流體被一固體壁面隔開通過璧面進行傳熱。按照傳熱面的形狀與結構特點它可分為:
(1)管式換熱器:
如套管式、螺旋管式、管殼式、熱管式等。
(2)板面式換熱器:
如板式、螺旋板式,、板殼式等。
(3)擴展表面式換熱器:
如板翅式、管翅式、強化的傳熱管等。
二、換熱器種類介紹
1、夾套式換熱器
結構如下圖所示。夾套空間是加熱介質和冷卻介質的通路。這種換熱器主要用于反應過程的加熱或冷卻。當用蒸汽進行加熱時,蒸汽上部接管進入夾套,冷凝水由下部接管流出。作為冷卻器時,冷卻介質(如冷卻水)由夾套下部接管進入,由上部接管流出。
夾套式換熱器結構簡單,但由于其加熱面受容器壁面限制,傳熱面較小,且傳熱系數(shù)不高。
2、噴淋式換熱器
噴淋式換熱器的結構與操作如下圖所示。這種換熱器多用作冷卻器。熱流體在管內自下而上流動,冷水由最上面的淋水管流出,均勻地分布在蛇管上,并沿其表面呈膜狀自上而下流下,最后流入水槽排出。噴淋式換熱器常置于室外空氣流通處。冷卻水在空氣中汽化亦可帶走部分熱量,增強冷卻效果。其優(yōu)點是便于檢修,傳熱效果較好。缺點是噴淋不易均勻。
3、套管式換熱器
套管式換熱器的基本部件由直徑不同的直管按同軸線相套組合而成。若管子太長,管中間會向下彎曲,使環(huán)隙中的流體分布不均勻。
套管換熱器的優(yōu)點是構造簡單,內管能耐高壓,傳熱面積可根據(jù)需要增減,適當選擇兩管的管徑,兩流體皆可獲得適宜的流速,且兩流體可作嚴格逆流。其缺點是管間接頭較多,接頭處易泄漏,單位換熱器體積具有的傳熱面積較小。故適用于流量不大、傳熱面積要求不大但壓強要求較高的場合。
選購換熱器種類介紹及技巧
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