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1、IntroductionofHeatExchangers主要內(nèi)容定義及分類管殼式換熱器板面式換熱器空冷器其它換熱設(shè)備的定義使熱量從熱流體傳遞到冷流體的設(shè)備稱為換熱設(shè)備它是化工、煉油、動力、食品、輕工、原子能、制藥、機械及其它許多工業(yè)部門廣泛使用的一種通用設(shè)備化工廠中，約占總投資的10%～20%；煉油廠常減壓裝置，約占總投資的35%～40%；換熱方式分類一、直接接觸式換熱二、蓄熱式換熱三、間壁式換熱四、中間載熱體式換熱換熱器分類螺旋板式換熱器板式換熱器板殼式換熱器板翅式換熱器管式換熱器板面式換熱器蛇管式換熱器套管式換熱器纏繞管式換熱器管殼
2、式換熱器空冷器及其它管式換熱器結(jié)構(gòu)堅固、可靠、適應(yīng)性強、易于制造、能承受較高操作壓力和溫度。在高溫、高壓和大型換熱器中，管式換熱器仍占絕對優(yōu)勢，是目前使用最廣泛的一類換熱器。換熱效率、結(jié)構(gòu)緊湊性、單位傳熱面積的金屬消耗等方面不如其他新型換熱器。蛇管式換熱器a.沉浸式蛇管結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，操作敏感性較小，管子可承受較大流體介質(zhì)壓力。管外流體流速很小，因而傳熱系數(shù)小，傳熱效率低，需要的傳熱面積大，設(shè)備顯得笨重。常用于高壓流體冷卻、反應(yīng)器的傳熱元件，容器加熱蛇管式換熱器b.噴淋式蛇管管外流體傳熱系數(shù)大，便于檢修和清洗。體積龐大，冷卻水用量較
3、大，有時噴淋效果不夠理想。套管式換熱器結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)廣，傳熱面彈性大,兩側(cè)流體均可提高流速，兩側(cè)傳熱系數(shù)高。金屬消耗大，檢修、清洗和拆卸較麻煩，可拆連接處易泄漏。一般用于高溫、高壓、小流量流體和所需傳熱面積不大的場合纏繞管式換熱器適用于同時處理多種介質(zhì)、在小溫差下需要傳遞較大熱量且管內(nèi)介質(zhì)操作壓力較高的場合,如制氧等低溫過程中使用的換熱設(shè)備等。常用于采樣器冷卻管殼式換熱器一、固定管板式二、浮頭式三、U形管式四、填料函式五、釜式重沸器結(jié)構(gòu)堅固、可靠性高、適應(yīng)性廣、易于制造、處理能力大、生產(chǎn)成本較低、選用材料范圍廣、換熱表面清洗較方便、可用
4、于高溫和高壓。傳熱效率、結(jié)構(gòu)緊湊性及單位換熱面積所需金屬消耗量等方面均不如一些新型高效緊湊式換熱器。管殼式換熱器固定管板式換熱器優(yōu)點——結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、能承受較高的壓力，造價低，管程清洗方便，管子損壞時易于堵管或更換。缺點——當管束與殼體的壁溫或材料的線膨脹系數(shù)相差較大時，殼體和管束中將產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。應(yīng)用——適用于殼側(cè)介質(zhì)清潔且不易結(jié)垢并能進行溶解清洗,管、殼程兩側(cè)溫差不大或溫差較大但殼側(cè)壓力不高的場合。BEM浮頭式缺點——結(jié)構(gòu)復雜，造價比固定管板式換熱器高，設(shè)備笨重，材料消耗量大，且浮頭端小蓋在操作中無法檢查，制造時對密封要求較高
5、。結(jié)構(gòu)復雜，造價比固定管板式換熱器高，設(shè)備笨重，材料消耗量大，且浮頭端小蓋在操作中無法檢查，制造時對密封要求較高。優(yōu)點——管間和管內(nèi)清洗方便，不會產(chǎn)生熱應(yīng)力；應(yīng)用——殼體和管束之間壁溫差較大或殼程介質(zhì)易結(jié)垢的場合BESU形管式換熱器缺點——殼程流體易短路，傳熱不利。當管子泄漏損壞時，只有外層U形管可更換，內(nèi)層管只能堵死，壞一根U形管相當于壞兩根管，報廢率較高。優(yōu)點——結(jié)構(gòu)比較簡單、價格便宜，承壓能力強。應(yīng)用——管、殼壁溫差較大或殼程介質(zhì)易結(jié)垢需要應(yīng)用清洗，又不宜采用浮頭式和固定管板式的場合。特別適用于管內(nèi)走清潔而不易結(jié)垢的高溫、高壓、腐
6、蝕性大的物料。BEU填料函式應(yīng)用——4MPa以下，且不適用于易揮發(fā)、易燃、易爆、有毒及貴重介質(zhì)，使用溫度受填料的物性限制。優(yōu)點——結(jié)構(gòu)較浮頭式簡單，加工制造方便；節(jié)省材料，造價比較低廉;管束從殼體內(nèi)可抽出;管內(nèi)、管間都能進行清洗，維修方便。缺點——填料處易泄漏。注：填料函式換熱器現(xiàn)在已很少采用。BEP釜式重沸器優(yōu)點——與浮頭式、U形管式換熱器一樣，清洗維修方便；可處理不清潔、易結(jié)垢介質(zhì)，能承受高溫、高壓（無溫差應(yīng)力）。缺點——占用空間較大應(yīng)用——一般只用于重沸器AKT板面式換熱器其結(jié)構(gòu)特點可強化傳熱；采用板材制作，大規(guī)模生產(chǎn)時，可降低設(shè)
7、備成本；耐壓性能比管式換熱器差；螺旋板式換熱器板式換熱器板翅式換熱器板殼式換熱器板面式換熱器螺旋板式換熱器傳熱面積大傳熱效率高易制造材料利用率高自身沖刷不易結(jié)垢可全逆流流動傳熱溫差小特別適合高粘度流體的加熱或冷卻、含有固體顆粒的懸浮液的換熱板式換熱器板式換熱器較低流速下即可達到湍流，具有較高的傳熱效率；結(jié)構(gòu)緊湊；使用靈活；清洗和維修方便；能精確控制換熱溫度等；密封周邊太長，不易密封，滲漏可能性大；承壓能力低；使用溫度受密封墊片材料耐溫性能限制，不宜過高；流道狹窄，易堵塞，處理量?。涣鲃幼枇Υ?；板殼式換熱器緊密排列、結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱系數(shù)高單
8、位體積提供的換熱面為列管式的3.5倍以上且結(jié)構(gòu)堅固，能承受很高的壓力和溫度板殼式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積包含換熱面積較管殼式換熱器增加70%；傳熱效率高，壓力降?。慌c板式換熱器相比，由于沒有密封墊片，較好解
