时间: 2024-06-07 16:42:28 | 作者: 无插件360体育直播
换热器既可是一种单独的设备,如加热器、冷却器和凝汽器等;也可是某一工艺设备的组成
由于制造工艺和科学水平的限制,早期的换热器只能采用简单的结构,而且传热面积小、体
积大和笨重,如蛇管式换热器等。随着制造工艺的发展,逐步形成一种管壳式换热器,它不
蓄热式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面,从而进行热量交换
的换热器,如炼焦炉下方预热空气的蓄热室。这类换热器大多数都用在回收和利用高温废气的热
间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的换热器,因此又称
面积不变,采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费,后者可节省
当冷、热流体两者或其中一种有物相变化(沸腾或冷凝)时,由于相变时只放出或吸收汽化潜热,流体本身的温度并无变化,因此流体的进出口温度相等,这时两流体的温差就与流体的
一般换热器都用金属材料制造成,其中碳素钢和低合金钢大多用来制造中、低压换热器;不锈
钢除大多数都用在不同的耐腐蚀条件外,奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其
合金多用来制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外,有
些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器,如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。
混合式换热器是通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换的换热器,又称接触式换热
器。由于两流体混合换热后必须及时分离,这类换热器适合于气、液两流体之间的换热。例
如,化工厂和发电厂所用的凉水塔中,热水由上往下喷淋,而冷空气自下而上吸入,在填充
物的水膜表面或飞沫及水滴表面,热水和冷空气相互接触进行换热,热水被冷却,冷空气被
一般来说,优秀的换热器具有以下特点:热效率高、耐高温、热本身很小,敏感的低惯量、节材、空间、节能、低噪音、低流量阻力
换热器的应用广泛,日常生活中取暖用的暖气散热片、汽轮机装置中的凝汽器和航天火箭上
的油冷却器等,都是换热器。它还大范围的应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。它的
在传热过程中,降低间壁式换热器中的热阻,以提高传热系数是一个重要的问题。热阻主要
来源于间壁两侧粘滞于传热面上的流体薄层(称为边界层),和换热器使用中在壁两侧形成的污垢层,金属壁的热阻相对较小。
增加流体的流速和扰动性,可减薄边界层,降低热阻提高给热系数。但增加流体流速会使能
量消耗增加,故设计时应在减小热阻和降低能耗之间作合理的协调。为降低污垢的热阻,
间壁式换热器根据传热面的结构不同可分为管式、板面式和其他型式。管式换热器以管子表
面作为传热面,包括蛇管式换热器、套管式换热器和管壳式换热器等;板面式换热器以板面
作为传热面,包括板式换热器、螺旋板换热器、板翅式换热器、板壳式换热器和伞板换热器
等;其他型式换热器是为满足某些特别的条件而设计的换热器,如刮面式换热器、转盘式换热
60年代左右,由于空间技术和尖端科学的迅速发展,迫切地需要各种高效能紧凑型的换热器,
再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展,换热器制造工艺得到加强完善,从而推动了紧凑
型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。此外,自60年代开始,为了适应高温和高压条件下
的换热和节能的需要,典型的管壳式换热器也得到了进一步的发展。70年代中期,为了强化传热,在研究和发展热管的基础上又创制出热管式换热器。
仅单位体积具有较大的传热面积,而且传热效果也较好,长期以来在工业生产里成为一种典
二十世纪20年代出现板式换热器,并应用于食品制造业。以板代管制成的换热器,结构紧凑,
传热效果好,因此陆续发展为多种形式。30年代初பைடு நூலகம்瑞典首次制成螺旋板换热器。接着英国
用钎焊法制造出一种由铜及其合金材料制造成的板翅式换热器,用于飞机发动机的散热。30年代末,瑞典又制造出第一台板壳式换热器,用于纸浆工厂。在此期间,未解决强腐蚀性介
换热器是实现化工生产的全部过程中热量交换和传递必不可少的设备。在热量交换中常有一些腐蚀
性、氧化性很强的物料,因此,要求制造换热器的材料具备抗强腐蚀和抗老化性能。换热器的分类比
较广泛:反应釜 能承受压力的容器 冷凝器 反应锅 螺旋板式换热器 波纹管换热器 列管换热器 板式换热器 螺旋板换热器 管壳式换热器 容积式换热器 浮头式换热器 管式换热器 热管换热器 汽水换热器 换热机组 石墨换热器 空气换热器 钛换热器 换热设备,要求制造换热器的材料具备抗强腐蚀和抗老化性能。它可以用石墨、陶瓷、玻璃等非金属材料以及不
锈钢、钛、钽、锆等金属材料制造成。但是用石墨、陶瓷、玻璃等材料制造成的有易碎、体积大、
导热差等缺点,用钛、钽、锆等稀有金属制成的换热器价格过于昂贵,不锈钢则难耐许多腐
在许多工业和民用设备时,需高效的换热,那么就需要把工作情况和合理选择资料,布置形式,换热方式等,即换热器的设计
换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时,入口处两流体的温差最大,并沿
传热表面逐渐减小,至出口处温差为最小。逆流时,沿传热表面两流体的温差分布较均匀。
在冷、热流体的进出口温度一定的条件下,当两种流体都无相变时,以逆流的平均温差最大
在完成同样传热量的条件下,采用逆流可使平均温差增大,换热器的传热面积减小;若传热