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《淺談?chuàng)Q熱器的分類》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第一節(jié)：換熱器的分類一、冃Ua:在工業(yè)生產(chǎn)屮，凡用來實現(xiàn)冷熱流體熱量交換的設(shè)備，統(tǒng)稱為換熱器。它在化工、煉汕、原子能、建筑、機械、交通等許多技術(shù)領(lǐng)域屮均有廣泛的應(yīng)川。如化工牛產(chǎn)中的加熱器、冷卻器、蒸發(fā)器、冷凝器、再沸器等；乂如熱力發(fā)電廠中的空氣預(yù)熱器、蒸汽過熱器、凝汽器和冷水塔等,為了滿足不同生產(chǎn)條件的需耍，各工業(yè)部門釆用多種多樣的換熱器。由傳熱學(xué)理論可知道，熱交換是一種復(fù)雜的過程，它是由系統(tǒng)內(nèi)対部分的溫度差異而引起的，熱呈總是自動地從溫度鮫高的部分傳給溫度較低的部分。傳熱的基本方式有熱伎導(dǎo)、對流和輻射3種，
2、I大I此在換熱器中，熱量總是從熱流休傳給冷流休，起加熱作用的熱流體乂稱加熱介質(zhì)如水蒸汽、煙道氣、導(dǎo)熱汕或具他高溫流體等；起冷卻作用的冷流體又稱冷卻介質(zhì)如空氣、冷凍水、冷凍鹽水等。在熱交換過程中，熱冷流體的溫度是因整個流程而不斷變化的，即熱流體的溫度由丁?放熱而下降，冷流體的溫度由于吸熱而上升。適應(yīng)于各種換熱條件，換熱器有多種形式。每種結(jié)構(gòu)形式都有其特點和適用范圍，只有熟悉和掌握這些特點，并根據(jù)生產(chǎn)工藝具體情況，才能進(jìn)行合理選型和正確的設(shè)計。下面簡要介紹換熱器的分類和各種類型換熱器的特點。二、換熱器的分類和特點
3、換熱器的結(jié)構(gòu)類型繁多，但按冥傳熱特征可分為3類：混合式換熱器、蓄熱式換熱器、間壁式換熱器。1.1混合式換熱器它是利用兩種換熱流體的肓接接觸與混合作用來進(jìn)行熱最交換?；旌鲜綋Q熱器操作的一個主耍因索就是要使兩種流休接觸的面積盡町能人，以促進(jìn)它們之間的熱量交換。為了獲得人的接觸血積，可在設(shè)備中設(shè)置防止擱柵或填料，有時也可把液體噴成細(xì)滴。此類設(shè)備通常作成塔狀。1.2蓄熱式換熱器它是訃兩種溫度不同的流體先后通過一種固體填料（如煉焦?fàn)tF方的蓄熱室中放置的多孔性格子磚和在制氧裝置中所用蓄冷器中的卵石等）的表血，如圖所示:熱
4、洗體冷施體蓄熱室A壽熱室B壽熱室B閥門￥閥門￥冷流體冷流體熱滌體熱滌體煉流弘e淹體首先讓熱流體通過，把熱:a蓄積在填料中，然后，當(dāng)冷流體通過時，將熱呈帶走。這樣，在填料被加熱和冷卻的過程屮，進(jìn)行著熱流體和冷流體之間的熱圮傳遞。在使用這種換熱器時，不可避免地會使兩種流休有少量混合，且必然是成對使用，即當(dāng)一個通過熱流休時，另一個則通過冷流休，并靠自動閥進(jìn)行交替切換，使生產(chǎn)得以連續(xù)進(jìn)行。1.3間壁式換熱器它是利用金屬壁血將進(jìn)行熱交換的冷、熱流體隔開，使它們通過壁血進(jìn)行傳熱。這樣形式的換熱器便用最廣泛，本文著重介紹。
5、間壁式換熱器按照傳熱面的形狀和結(jié)構(gòu)又町分為“夾套式”換熱器、“管式”換熱器、“板面式”換熱器。1.3.1“夾套式”換熱器“夾套式”換熱器，如圖所示:】?夾発2?蛇賢3?龍朋夾套是用焊接或螺釘?shù)姆椒?，固沱安裝在容器外部，在加熱時，蒸汽自上而下流經(jīng)夾套，冷凝肩流出；在冷卻時，7令卻水由下而上流經(jīng)夾套，吸熱后流出。其結(jié)構(gòu)簡單，但因傳熱面積的限制，傳熱效果不是很好，主耍用于反應(yīng)器的加熱或冷卻設(shè)備的保溫。1.3.2“管式”換熱器這一類的換熱器，雖然在換熱率，設(shè)備結(jié)構(gòu)的緊湊性和金屬消耗量等方面都不如其他新型換熱器，但他具
6、冇結(jié)構(gòu)堅固，操作彈性人和使用材料范圍廣等優(yōu)點。尤英在高溫、高壓和大型換熱器屮，仍占有相當(dāng)優(yōu)勢。又可以細(xì)分為：蛇管式換熱器、套管式換熱器、列管式換熱器。1）蛇管式換熱器它是最早出現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)簡單和操作方便的傳熱設(shè)備，它本身乂可分成沉浸式和噴淋式兩種（1）沉浸式蛇管設(shè)備蛇管多以金屬管子彎繞而成，或制成適應(yīng)容器情況的形狀,內(nèi)通一種流休，沉浸在盛有另一種流休的容器屮，進(jìn)行熱交換。其結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，能耐高。因容器中流體流速很小，因而給熱系數(shù)小，傳熱效率低。如果在容器中加攪拌裝置或減少管外空間，則傳熱效率有所提高。（
7、2）噴淋式蛇管換熱器這種形式的換熱器多用來冷卻管了內(nèi)的熱流體,I將蛇管成排固定在鋼架上，被冷卻的流體在管內(nèi)流動，冷卻水從蛇管上方的噴淋裝登均勻淋下。英傳熱效呆較沉浸式為好，「L便于檢修和清洗。但這種類型換熱器體積龐大，有吋噴淋效果不夠理想。2）套管式換熱器A流體
8、內(nèi)借外席I?型肘背外管內(nèi)骨填料函1?內(nèi)管，2外管'3.U形肘管A-A剖面是將兩種宜徑不同的直管裝成同心套管，并用U型周管把多段直套管爪聯(lián)起來，內(nèi)管及套管問隙中各有一種流體流過，進(jìn)行熱交換。英結(jié)構(gòu)簡單，能耐高壓。這種換熱器一般適用于流體流量較小和所盂要
9、的傳熱而積不人的場合。3）列管式換熱器乂稱管殼式換熱器，主要山殼體、管朿、管板、管箱、封頭等部件組成，如圖所示:B遊體A流體官相換熱管折流板管板77^T殼體A流體B流體列管式換熱器（b）15扳隸茫蘭1?封頭.2、管板，3?接衛(wèi)4?売俺，5?折誦板$6?換熱管「7?管箱管束兩端固定在管板上，管板連同管束都固定在殼體上，封頭、殼體上裝有流體的進(jìn)出口接管。熱交換時，一種流體在管束及與其相通管箱內(nèi)流動，其所
