冷冻机组换热器按用途或功能的不同分类
换热器的分类与应用
换热器的分类与应用换热器的分类与应用:按用途分类:加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器;按冷热流体热量交换方式分类:混合式、蓄热式和间壁式。
间壁式换热器的类型:一、夹套换热器:结构:夹套式换热器主要用于反应过程的加热或冷却,是在容器外壁安装夹套制成。
优点:结构简单。
缺点:传热面受容器壁面限制,传热系数小。
为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内安装搅拌器。
也可在釜内安装蛇管。
二、沉浸式蛇管换热器:结构:这种换热器多以金属管子绕成,或制成各种与容器相适应的情况,并沉浸在容器内的液体中。
优点:结构简单,便于防腐,能承受高压。
缺点:由于容器体积比管子的体积大得多,因此管外流体的表面传热系数较小。
三、喷淋式换热器:结构:冷却水从最上面的管子的喷淋装置中淋下来,沿管表面流下来,被冷却的流体从最上面的管子流入,从最下面的管子流出,与外面的冷却水进行换热。
在下流过程中,冷却水可收集再进行重新分配。
优点:结构简单、造价便宜,能耐高压,便于检修、清洗,传热效果好;缺点:冷却水喷淋不易均匀而影响传热效果,只能安装在室外。
用途:用于冷却或冷凝管内液体。
(见下图)四、套管式换热器:结构:由不同直径组成的同心套管,可根据换热要求,将几段套管用U形管连接,目的增加传热面积;冷热流体可以逆流或并流。
优点:结构简单,加工方便,能耐高压,传热系数较大,能保持完全逆流使平均对数温差最大,可增减管段数量应用方便。
缺点:结构不紧凑,金属消耗量大,接头多而易漏,占地较大。
用途:广泛用于超高压生产过程,可用于流量不大,所需传热面积不多的场合。
五、列管式换热器列管式换热器又称为管壳式换热器,是最典型的间壁式换热器,历史悠久,占据主导作用。
优点:单位体积设备所能提供的传热面积大,传热效果好,结构坚固,可选用的结构材料范围宽广,操作弹性大,大型装置中普遍采用。
结构:壳体、管束、管板、折流挡板和封头。
一种流体在管内流动,其行程称为管程;另一种流体在管外流动,其行程称为壳程。
换热设备种类及应用情况
换热设备种类及应用情况换热设备是指将热能从一个物体传递到另一个物体的设备,常用于工业生产、能源利用等领域。
根据不同的工作原理和应用场景,换热设备可以分为多种类型,下面将详细介绍其中比较常见的几种类型及其应用情况。
1、壳管换热器:壳管换热器是一种常见的换热设备,它由一组内外套圆柱体(壳体和管束)组成。
热媒流体通过壳程,被换热介质从管程中流过,实现热量的传递。
壳管换热器广泛应用于化工、石油、空调、电力、食品等行业,常用于蒸发器、冷凝器、加热器和冷却器等设备中。
2、板式换热器:板式换热器是利用一堆平行放置的板片和密封件组成,通过流体在板片之间的流动实现热量交换。
由于其具有紧凑、高效的特点,广泛应用于化工、暖通空调、食品等行业中的热交换系统。
3、螺旋板换热器:螺旋板换热器是由一对互相螺旋交叉的金属板片组成,通过流体在板片之间的流动来实现换热。
螺旋板换热器具有高效、结构简单等特点,适用于高温高压和易结垢的介质。
4、管束换热器:管束换热器是由管束和壳体组成的,通过热交换介质在管壳之间流动来实现热量交换。
它在化工、食品、制药等行业中广泛应用,常见于蒸馏、冷凝、换热等工艺中。
5、空气冷却器:空气冷却器是通过将热介质与空气进行直接接触换热以实现散热的设备。
它广泛应用于汽车制造、发电、空调等领域中,常见于汽车散热器、工业冷却塔等设备中。
6、气体换热器:气体换热器是用于气体之间或气体与流体之间进行热量传递的设备。
它广泛应用于化工、石油、空调等行业中,常见于石油加热炉、工业炉和空调设备中。
7、换热器在日常生活中的应用:除了工业领域,换热器在日常生活中也有广泛应用。
例如,家用燃气热水器就是一种热水换热器,通过燃烧燃气来加热水,并通过换热器将热能传递给水,从而提供热水供应。
另外,冰箱中的制冷循环系统中也包括了换热器,通过换热器将室内的热量传递给制冷剂,从而实现冷冻。
总结而言,换热设备的种类繁多,根据不同的工作原理和应用场景可以选择合适的换热设备,如壳管换热器、板式换热器、螺旋板换热器、管束换热器、空气冷却器和气体换热器等。
换热器的工作原理及分类(动图演示)
换热器的工作原理及分类一、概述换热器(heatexchanger),是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位,其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用广泛。
二、分类适用于不同介质、不同工况、不同温度、不同压力的换热器,结构型式也不同,换热器的具体分类如下:(一)按传热原理分类1.间壁式换热器间壁式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。
间壁式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
间壁式换热器是目前应用最为广泛的换热器。
2.蓄热式换热器蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。
蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。
3.流体连接间接式换热器流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体。
4.直接接触式换热器又被称为混合式换热器,这种换热器是两种流体直接接触,彼此混合进行换热的设备,例如,冷水塔、气体冷凝器等。
5.复式换热器兼有汽水面式间接换热及水水直接混流换热两种换热方式的设备。
同汽水面式间接换热相比,具有更高的换热效率;同汽水直接混合换热相比具有较高的稳定性及较低的机组噪音。
(二)按用途分类1.加热器加热器是把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化。
2.预热器预热器预先加热流体,为工序操作提供标准的工艺参数。
3.过热器过热器用于把流体(工艺气或蒸汽)加热到过热状态。
4.蒸发器蒸发器用于加热流体,达到沸点以上温度,使其流体蒸发,一般有相的变化。
(三)按结构分类可分为:浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。
换热器的种类及应用
换热器的种类及应用换热器是一种用于传热的设备,广泛应用于化工、电力、冶金、石油等行业。
根据传热方式和工作原理的不同,换热器可以分为多种类型。
1. 管壳式换热器:管壳式换热器是最常见的换热器之一。
它由管束和外壳组成,热媒通过管束流动,被换热的物质则在外壳中流动,通过管壳内外流体的对流和传导传热,实现换热过程。
管壳式换热器广泛应用于化工、冶金等行业的蒸发、冷凝、汽化、加热等工艺中。
2. 板式换热器:板式换热器采用多层波纹板组成,通过多个波纹板的叠加形成通道,在通道内实现换热。
板式换热器具有换热效率高、紧凑、易于清洗等优点,被广泛应用于空调、制冷、化工、食品加工等领域。
3. 管束式换热器:管束式换热器由多根平行布置的管子组成,通过管子内的热媒与外壳中的被换热物质进行换热。
管束式换热器适用于高温、高压、粘稠液体的换热过程,常用于石油、化工等行业。
4. 螺旋板换热器:螺旋板换热器采用螺旋板作为热传输面,通过螺旋板的内外壁形成两个流通通道,通过流体在螺旋板内外壁之间交替流动,实现换热。
螺旋板换热器具有高换热效率、低压降等优点,广泛应用于化工、制药等行业。
5. 空气冷却器:空气冷却器以空气作为冷却介质,通过与被冷却物质接触,将被冷却物质的热量传递给空气,使其冷却。
空气冷却器广泛应用于电力、化工等行业中的冷却系统,如发电厂中的冷却塔、汽车发动机中的散热器等。
6. 管式加热器:管式加热器是一种通过将热媒加热后传递给被加热物质,实现加热的设备。
管式加热器应用于化工、电力等行业中需要对物质进行加热的工艺中,如石油精制中的加热炉、电站中的锅炉等。
总之,换热器可以根据不同的换热原理和应用场景,分为管壳式换热器、板式换热器、管束式换热器、螺旋板换热器、空气冷却器和管式加热器等多种类型。
这些换热器在不同的工业领域中发挥着重要作用,提高了能源利用效率,降低了设备运行成本,促进了工业生产的发展。
浅谈换热器的分类和特点
浅谈换热器的分类和特点换热器是一种用于在流体之间传递热量的设备,常用于加热、冷却或蒸发过程中。
按照不同的分类标准,换热器可以分为以下几类:1. 根据换热介质的形式:(1) 气液换热器:主要用于气体与液体之间的换热,如汽水换热器、空气冷却器等。
(2) 液液换热器:主要用于液体与液体之间的换热,如管壳式换热器、板式换热器等。
(3) 气气换热器:主要用于气体之间的换热,如空气预热器、再热器等。
2. 根据传热方式:(1) 直接传热式换热器:换热介质之间直接接触传热,如冷却塔、喷淋式换热器等。
(2) 间接传热式换热器:换热介质之间通过壁面传热,如管壳式换热器、板式换热器等。
3. 根据结构形式:(1) 管壳式换热器:由管束和外壳组成,换热介质分别流过管内和管外。
(2) 板式换热器:由一系列平行的金属板组成,换热介质分别流过板间和板外。
(3) 管束式换热器:由多个平行排列的管子组成,换热介质分别流过管内和管外。
(4) 换热管:由单个管子组成,流体分别流过管内和管外。
换热器的特点主要有以下几点:1. 传热效率高:换热器能够通过不同的传热方式和结构设计,提高传热效果,从而实现高效的热量传递。
2. 热损失小:换热器通过良好的隔热设计和密封性能,能够减少热量的散失,提高能源利用效率。
3. 结构紧凑:换热器通常采用紧凑型结构设计,占用空间小,适用于各种工艺设备的组织。
4. 维护方便:换热器的结构简单,维护保养方便,能够减少设备的停机时间和维护成本。
5. 适应性强:换热器可以根据不同的工艺需求和介质特性进行定制设计,适用范围广泛。
换热器的分类
换热器的分类1.按照用途分类:加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器。
2.按冷热流体热量交换方式分类:混合式、蓄热式和间壁式3.按照主要内容:(1)根据工艺要求,选择适当的换热器类型;(2)通过计算选择合适的换热器规格。
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4.按照传统方式的不同,换热设备可分为三类:(1)混合式换热器:利用冷、热流体直接能与混合的作用进行热量的交换这类交换器的结构简单、但价便宜、常做成塔状。
两种容许完全混合且不同温度的介质,在直接接触的过程中完成其热量的传递。
例如:冷水塔(凉水塔)、造粒塔、气流干燥装置、流化床等。
(2)蓄热式换热器:在这类换热器中,能量传递是通过格子砖或填料等蓄热体来完成的。
首先让热流体通过,把热量积蓄在蓄热体中,然后再让冷流体通过,把热量带走。
由于两种流体交变转换输入,因此不可避免的存在着一小部分流体相互掺和的现象,造成流体的“污染”。
蓄热式换热器结构紧凑、价格便宜、单位体积传热面大,故较适用于气——气热交换的场合。
主要用于石油化工生产中的原料气转化和空气余热。
回转蓄热式换热器的结构特点是实现连续操作,换热器中的蓄热体一般采用成型板片或金属丝网组装的扇形柜内,其外部由金属壳体密封,并以每分1~4转得慢速转动进行连续换热。
(3)间壁式换热器:所谓间壁式换热器,是指两种不同温度的流体在固定的壁面(称为传热面)相隔的空间里流动,通过璧面得导热和壁表面的对流换热进行热量的传递。
参加换热的流体不会混合,传递过程连续而稳定地进行。
间壁式换热器的传热面大多采用导热性能良好的金属制造。
在某些场合由于防腐的需要,也有用非金属(如石墨,聚四乙烯等)制造的。
这是工业制造最为广泛应用的一类换热器。
冷、热流体被一固体壁面隔开通过璧面进行传热。
5.按照传热面的形状与结构特点它可分为:(1)管式换热器:如套管式、螺旋管式、管壳式、热管式等。
换热器的分类
换热器的分类换热器的分类换热器是化工,石油,动力,食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位.在化工生产中换热器可作为加热器,冷却器,冷凝器,蒸发器和再沸器等,应用更加广泛. 换热器是指两种不同温度的流体进行热量交换的设备。
换热器作为传热设备被广泛用于耗能用量大的领域。
随着节能技术的飞速发展,换热器的种类越来越多。
适用于不同介质、不同工况、不同温度、不同压力的换热器,结构型式也不同,换热器的具体分类如下:1.根据冷,热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类,即间壁式,混合式和蓄热式.在三类换热器中,间壁式换热器应用最多,:1.1间壁式换热器的类型1.1.1 夹套式换热器这种换热器是在容器外壁安装夹套制成,结构简单;但其加热面受容器壁面限制,传热系数也不高.为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内安装搅拌器.当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设置螺旋隔板或其它增加湍动的措施,以提高夹套一侧的给热系数.为补充传热面的不足,也可在釜内部安装蛇管. 夹套式换热器广泛用于反应过程的加热和冷却.1.1.2沉浸式蛇管换热器这种换热器是将金属管弯绕成各种与容器相适应的形状,并沉浸在容器内的液体中.蛇管换热器的优点是结构简单,能承受高压,可用耐腐蚀材料制造;其缺点是容器内液体湍动程度低,管外给热系数小.为提高传热系数,容器内可安装搅拌器.1.1.3 喷淋式换热器这种换热器是将换热管成排地固定在钢架上,热流体在管内流动,冷却水从上方喷淋装置均匀淋下,故也称喷淋式冷却器.喷淋式换热器的管外是一层湍动程度较高的液膜,管外给热系数较沉浸式增大很多.另外,这种换热器大多放置在空气流通之处,冷却水的蒸发亦带走一部分热量,可起到降低冷却水温度,增大传热推动力的作用.因此,和沉浸式相比,喷淋式换热器的传热效果大有改善.1.1.4套管式换热器套管式换热器是由直径不同的直管制成的同心套管,并由U形弯头连接而成.在这种换热器中,一种流体走管内,另一种流体走环隙,两者皆可得到较高的流速,故传热系数较大.另外,在套管换热器中,两种流体可为纯逆流,对数平均推动力较大. 套管换热器结构简单,能承受高压,应用亦方便(可根据需要增减管段数目). 特别是由于套管换热器同时具备传热系数大,传热推动力大及能够承受高压强的优点,在超高压生产过程(例如操作压力为3000大气压的高压聚乙烯生产过程)中所用的换热器几乎全部是套管式.1.1.5管壳式换热器管壳式(又称列管式) 换热器是最典型的间壁式换热器,它在工业上的应用有着悠久的历史,而且至今仍在所有换热器中占据主导地位. 管壳式换热器主要有壳体,管束,管板和封头等部分组成,壳体多呈圆形,内部装有平行管束,管束两端固定于管板上.在管壳换热器内进行换热的两种流体,一种在管内流动,其行程称为管程;一种在管外流动,其行程称为壳程.管束的壁面即为传热面. 为提高管外流体给热系数,通常在壳体内安装一定数量的横向折流档板.折流档板不仅可防止流体短路,增加流体速度,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍动程度大为增加.常用的档板有圆缺形和圆盘形两种,前者应用更为广泛. 流体在管内每通过管束一次称为一个管程,每通过壳体一次称为一个壳程.为提高管内流体的速度,可在两端封头内设置适当隔板,将全部管子平均分隔成若干组.这样,流体可每次只通过部分管子而往返管束多次,称为多管程.同样,为提高管外流速,可在壳体内安装纵向档板使流体多次通过壳体空间,称多壳程.在管壳式换热器内,由于管内外流体温度不同,壳体和管束的温度也不同.如两者温差很大, 换热器内部将出现很大的热应力,可能使管子弯曲,断裂或从管板上松脱.因此,当管束和壳体温度差超过50℃时,应采取适当的温差补偿措施,消除或减小热应力.1.2混合式换热器混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传热的,这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻,只要流体间的接触情况良好,就有较大的传热速率。
换热器的分类和使用
换热器相关知识1、按换热器作用原理分类1.1、间壁式换热器1.2、直接接触式换热器1.3、蓄热式换热器1.4、中间载热体式换热器2、按换热器的用途分类1.1、加热器1.2、预热器1.3、过热器1.4、蒸发器1.5、再沸器1.6、冷却器1.7、冷凝器3、按换热器传热面形状和结构分类1.1、管式换热器1.2、板式换热器1.3、特殊形式换热器管式换热器的分类1.1、管壳式换二期1.2、蛇管式换热器1.3、套管式换热器1.4、翅片管式换热器管壳式换热器的分类1.1、固定管板式换热器1.2、浮头式换热器1.3、U形管式换热器1.4、填料函式换热器1.5、斧式换热器板式换热器1.1、平板式换热器1.2、螺旋板式换热器1.3、板翅式换热器1.4、热板式换热器换热器的正常使用1、投产前应检查压力表、温度计、液位计以及有关阀门是否齐全好用2、输进蒸气前先打开冷凝水排放阀门,排除积水和污垢。
打开放空阀,排除空气和其他不凝性气体3、换热器投产时,应先通入冷流体,缓慢或数次通入热流体,做到先预热后加热,切记骤冷骤热,已免换热器受到损坏,影响其使用寿命。
4、进入换热器的冷热流体如果含有大颗粒固体杂质和纤维质,一定要提前过滤和清除,特别对板式换热器,防止堵塞管道5、经常检查两种流体的进出口温度和压力,发现温度、压力超出正常范围或超出正常范围的趋势,要立即查处原因,采取措施,使之回复正常6、定期分析流体的成分,以确定有无泄漏,以便及时处理,对列管式换热器进行堵管或换管,对板式换热器修补或更换板片7、定期检查换热器有无渗漏,外壳有无变形以及有无震动,若有及时处理8、定期排放不凝性废气和冷凝液,定期进行清洗。
换热器结构与性能特点
列管一端固定在与 优点是管束可取出清洗或更换。因为管束可自 外壳固定的管板上, 由移动,所以适用两流体温差大的换热情况。 另一端固定在可自 缺点是结构复杂,造价高 由移动的管板上
管束一端可自由膨 胀
优点是结构比浮头式简单,造价也比浮头式低。
缺点是壳内流体有外漏的可能,所以壳体内不 适于流过易挥发,易燃,易爆和有毒介质。只 适用于低压流体。
1)不洁净或易结垢的液体宜在管程,因管内清洗方便。 2)腐蚀性流体宜在管程,以免管束和壳体同时受到腐蚀。 3)压力高的流体宜在管内,以免壳体承受压力。 4)饱和蒸汽宜走壳程,饱和蒸汽比较清洁,而且冷凝液容 易排出。 5)流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜。 6)需要被冷却物料一般选壳程,便于散热。 7)有毒的液体宜走管程。
(管壳式换热器)
封头shell cover 固定管法兰stationary head flange-channel
放气接口vent connection
膨胀节expansion joint
壳体shell
管程tube(side)pass
壳体接管
管箱接管 shell nozzle stationary
head nozzle
填料函式换热器
填料函式换热器其结构特点是管板只有一端与壳体固定连接, 另一端采用填料函密封。管束可以自由伸缩,不会产生因壳壁 与管壁温差而引起的温差应力。
填料函式换热器的优点:结构较浮头式换热器简单,制造方便, 耗材少,造价低;管束可从壳体内抽出,管内、管间均能进行 清洗,维修方便。
缺点:填料函耐压不高,一般小于4.0MPa;壳程介质可能通过 填料函外漏,对易燃、易爆、有毒和贵重的介质不适用。 填料函式换热器适用于管、壳壁温差较大或介质易结垢,需经 常清理且压力不高的场合。
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换热器简介及分类
1、纪பைடு நூலகம்是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律,就难以成功。
3、道德行为训练,不是通过语言影响 ,而是 让儿童 练习良 好道德 行为, 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体,养 成儿童 自觉的 纪律性 ,这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
换热器的概念特点分类及应用
换热器的概念特点分类及应用换热器是一种用于传递热量的设备,常用于工业过程中,以满足不同流体或介质之间热量的传递需求。
换热器的使用可以实现热能的回收和节约,提高能源利用效率,减少排放。
下面将详细介绍换热器的概念、特点、分类及应用。
一、换热器的概念换热器是将一个流体或介质内部的热量传递给另一个流体或介质的设备。
换热的过程可以是传导、对流或辐射传热,根据传热的不同方式,换热器可以有不同的结构和工作原理。
换热器的基本原理是通过将热流体与冷流体分隔开来,使热流体和冷流体之间通过固体壁传递热量。
热量的传递可以是从高温流体到低温流体的传导,也可以是通过流体之间的对流传热。
通过换热器的使用,高温流体的热量可以被回收和利用,提高能源利用效率。
二、换热器的特点1.高效传热:换热器的设计和结构使其能够实现高效的热量传递。
通过合理的流体流动形式和固体材料的选择,可以最大限度地降低传热阻力,提高换热效率。
2.节能环保:换热器的应用可以实现热量的回收和利用,减少燃料消耗,降低能源消耗。
同时,换热器还可以减少废热的排放,降低污染物的排放,对保护环境具有积极意义。
3.结构紧凑:换热器通常采用紧凑的结构设计,占地面积小,适用于空间有限的工程项目。
4.操作灵活:换热器可以根据不同的工艺要求进行模块化设计,方便安装和维修。
可以根据实际需要进行组合和调整,满足不同工艺流程中的换热要求。
5.可靠性高:换热器采用优质的材料和严格的工艺制造,具有较高的强度和稳定性。
经过严格的检测和试验,能够确保运行的稳定性和可靠性。
三、换热器的分类根据不同的换热方式和结构形式,可以将换热器分为多种不同类型。
1.按传热方式分类:-散热器:通过辐射传热,将热量传递到周围环境中。
-导热器:通过传导传热,将热量传递给其他流体或介质。
-冷凝器:将湿蒸汽中的热量传递给冷却介质,使其冷凝成液体。
2.按结构形式分类:-管壳式换热器:由外圆筒壳体和内部多根管子组成,流体分别在管内和管外进行传热。
试说明对换热器进行分类的方法及其种类
换热器是工业生产中常用的设备之一,主要用于在不同介质之间传递热量。
根据不同的分类方法和种类,换热器可以被归类为多种不同类型。
在本篇文章中,我们将深入探讨换热器的分类方法和各种类型,以便读者能够更全面地了解这一关键设备。
一、按换热方式分类1. 直接传热换热器直接传热换热器是指介质之间通过换热器壁直接传递热量的换热器,常见的有管壳式换热器和板式换热器。
这种类型的换热器具有换热效率高、传热速度快的特点。
2. 间接传热换热器间接传热换热器是指介质之间通过换热器壁之间的传热介质传递热量的换热器,常见的有螺旋板式换热器和多管式换热器。
这种类型的换热器适用于对介质之间进行隔离的情况。
二、按换热介质分类1. 气体换热器气体换热器主要用于对气体介质进行换热,常见的有空气预热器和烟气余热回收器。
这种类型的换热器适用于工业烟气净化和余热回收等领域。
2. 液体换热器液体换热器主要用于对液体介质进行换热,常见的有冷凝器和蒸发器。
这种类型的换热器在化工、农业和食品加工领域得到广泛应用。
三、按结构形式分类1. 管式换热器管式换热器是指通过管壁间的传热介质完成换热的换热器,通常由多根管子组成,适用于介质流体要求较高的场合。
2. 板式换热器板式换热器是指通过板片间的传热介质完成换热的换热器,结构简单,适用于介质粘度较高的场合。
四、个人观点在我看来,不同的换热器类型各有其适用的场景和特点,因此在选择换热器时需要根据具体情况进行综合考虑。
随着工业技术的发展和应用范围的拓展,对换热器的性能和效率要求也会不断提高,这对换热器制造商提出了新的挑战。
总结与回顾通过本篇文章的讨论,我们全面地了解了换热器的分类方法和各种类型。
通过按换热方式、换热介质和结构形式进行分类,我们可以更好地理解和选择适用于不同工业场景的换热器。
笔者在文章中也共享了个人观点,对于读者更全面、深刻地理解换热器也提供了一定的参考。
通过阅读这篇文章,我相信读者对于换热器的分类和种类已经有了更深入的了解。
换热器知识普及整理版
缺点
的弯曲半径R应不小于两倍的换热管外径)
管、壳壁温差较大或壳程介质易结垢需要 应用 清洗,又不宜采用浮头式和固定管板式的 场合。特别适用于管内走清洁而不易结垢 的高温、高压、腐蚀性大的物料。
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2.3.6.4、填料函式
结构
填料函式密封
(d) AFP填 料 函 双 壳 程 换 热 器
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优点
结构较浮头式简单,加工制造方便; 节省材料,造价比较低廉; 管束从壳体内可抽出; 管内、管间都能进行清洗,维修方便。
2.结构形式(见图) 弓形 圆盘-圆环形 堰形折流板
63
平
水平
竖直 竖直 转角 (a) 单弓形 (a) 单弓形 (a)单弓形
转角
(c)三弓形 (C)三弓形
(C)三弓形
(b)双弓形 (b)双弓形 (b)双弓形
(d)四弓形 (d)四弓形 (d)圆盘-圆环形
弓形缺口高度h 应使流体流过缺口时与横向流过管束时的流速相近 缺口大小用弓形弦高占壳体内直径的百分比来表示, 如单弓形折流板,h一般取0.20~0.45Di,最常用0.25Di。
填料处易泄漏。 4MPa 以下,且不适用于易挥发、易燃、 易爆、有毒及贵重介质,使用温度受填 料的物性限制。
缺点 应用
注:填料函式换热器现在已很少采用。
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2.3.6.5、釜式重沸器
结构 蒸发空间
(f)
管束可以为浮头式、U形管式和固定管板式结构
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特点
与浮头式、U形管式换热器一样, 清洗维修方便; 可处理不清洁、易结垢介质,能 承受高温、高压(无温差应力)。
3
4
1、按用途分
☛ 加热器 ☛ 冷却器 ☛ 冷凝器 ☛ 蒸发器
2、按传热方式分 ◎直接接触式 ◎蓄热式 ◎间壁式
换热器的结构和分类
换热器的结构与分类换热器的分类➢按用途分类:加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器与再沸器➢按冷热流体热量交换方式分类:混合式、蓄热式与间壁式➢主要内容:1、根据工艺要求,选择适当的换热器类型;2、通过计算选择合适的换热器规格。
间壁式换热器的类型一、夹套换热器➢结构:夹套式换热器主要用于反应过程的加热或冷却,就是在容器外壁安装夹套制成。
➢优点:结构简单。
➢缺点:传热面受容器壁面限制,传热系数小。
为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内安装搅拌器。
也可在釜内安装蛇管。
二、沉浸式蛇管换热器➢结构:这种换热器多以金属管子绕成,或制成各种与容器相适应的情况,并沉浸在容器内的液体中。
➢优点:结构简单,便于防腐,能承受高压。
➢缺点:由于容器体积比管子的体积大得多,因此管外流体的表面传热系数较小。
三、喷淋式换热器➢结构:冷却水从最上面的管子的喷淋装置中淋下来,沿管表面流下来,被冷却的流体从最上面的管子流入,从最下面的管子流出,与外面的冷却水进行换热。
在下流过程中,冷却水可收集再进行重新分配。
➢优点:结构简单、造价便宜,能耐高压,便于检修、清洗,传热效果好➢缺点:冷却水喷淋不易均匀而影响传热效果,只能安装在室外。
➢用途:用于冷却或冷凝管内液体。
四、套管式换热器➢结构:由不同直径组成的同心套管,可根据换热要求,将几段套管用U形管连接,目的增加传热面积;冷热流体可以逆流或并流。
➢优点:结构简单,加工方便,能耐高压,传热系数较大,能保持完全逆流使平均对数温差最大,可增减管段数量应用方便。
➢缺点:结构不紧凑,金属消耗量大,接头多而易漏,占地较大。
➢用途:广泛用于超高压生产过程,可用于流量不大,所需传热面积不多的场合。
五、列管式换热器列管式换热器又称为管壳式换热器,就是最典型的间壁式换热器,历史悠久,占据主导作用。
➢优点:单位体积设备所能提供的传热面积大,传热效果好,结构坚固,可选用的结构材料范围宽广,操作弹性大,大型装置中普遍采用。
制冷与空调专业常用换热器简介
换热器换热器的发展已经有近百年的历史,其在国民经济的诸多领域(如食品、制药、石油化工、空调、动力、冶金、轻工等)得到广泛的应用。
换热器是化工、石油、制药及能源等行业中应用相当广泛的单元设备之一。
定义:换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
换热器(heat exchanger),是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
换热器是制冷空调、暖通、化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位。
按使用功能分:冷凝器、蒸发器、再热器、过热器和再沸器等。
换热器种类很多,但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即:间壁式、混合式和蓄热式。
在制冷空调、暖通等领域主要涉及混合式换热器和间壁式换热器,其中以间壁式换热器应用最多。
一、混合式换热器混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传热的,这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻,只要流体间的接触情况良好,就有较大的传热速率。
故凡允许流体相互混合的场合,都可以采用混合式热交换器,例如气体的洗涤与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。
它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。
(1)冷却塔(或称冷水塔)在这种设备中,用自然通风或机械通风的方法,将生产中已经提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用,以提高系统的经济效益。
例如热力发电厂或核电站的循环水、合成氨生产中的冷却水等,经过水冷却塔降温之后再循环使用,这种方法在实际工程中得到了广泛的使用。
冷却塔是利用空气同水的接触(直接或间接)来冷却水的设备。
是以水为循环冷却剂,从一系统中吸收热量并排放至大气中,从而降低塔内空气温度,制造冷却水可循环使用的设备。
冷却塔主要应用于空调冷却系统、冷冻系列、注塑、制革、发泡、发电、汽轮机、铝型材加工、空压机、工业水冷却等领域,应用最多的为空调冷却、冷冻、塑胶化工行业。
分类按用途加热器冷却器冷凝器再沸器蒸发
管板
折流板
单壳程圆盘形折流板管壳式换热器结构示意图
单壳程圆盘形折流板管壳式换热器流体在壳内的流动
② 分类及特点 原因:管、壳温度不同,产生热应力, 结果:Δt>50℃时,管弯曲、断裂或管板变形 为此,采用各种补偿办法,消除或减小热应力。
分类:根据所采取的温差补偿措施,列管式换热器可分为:
固定管板式 —— 安装膨胀节; 浮头式 —— 本身具有补偿能力; U形管式 —— 本身具有补偿能力。
重点介绍:固定管板式 浮头式 U型管式。
① 列管式换热器的结构
结构:壳体、管束、管板、折流挡板和封头。
一种流体在管内流动,其行程称为管程;
另一种流体在管外流动,其行程称为壳程。
管束的壁面即为传热面。
管束结构
结构示意
单程:
流体在管内每通过管束一次 —— 一管程; 流体在管外每通过壳体一次 —— 一壳程 。 多程: ◆ 多管程:封头内设置分程隔板 单管程→多管程。
a)固定管板式换热器
单管程固定管板换热器 特点: * 结构简单,成本低; * 可能产生较大的热应力;
* 壳程不易机械清洗; 适用: * 壳程流体不易结垢或容易化学清洗;
* 壳体与传热管壁温度之差小于50C,否则加膨胀节。
带膨胀节的固定管板换热器
b)浮头式换热器 结构:
浮头式换热器
特点:消除了温差应力、便于清洗和检修;
(2) 沉浸式蛇管换热器 ◎ 结构:这种换热器多以金属管子绕成,或制成各种与容器 相适应的情况,并沉浸在容器内的液体中。 ◎ 优点:结构简单,便于防腐,能承受高压。 ◎ 缺点:由于容器体积比管子的体积大得多,因此管外流体的 表面传热系数较小。 为提高传热系数,容器内可安装搅拌器。
蛇管的形状
制冷系统的换热器作用与特点解析
制冷系统的换热器作用与特点解析一、认识换热器1换热器形式——翅片式2换热器形式——板式3换热器形式——管壳式3换热器形式——套管式二、换热器系统中的型式1风冷/冷风系统2风冷/冷水系统3水冷/冷风系统4水冷/冷水系统三、换热器分类按构造形式:翅片管式(制冷剂/空气、载冷剂/空气)壳管式(制冷剂/载冷剂)套管式(制冷剂/载冷剂)板式(制冷剂/载冷剂)冷却塔(水/空气)按换热介质形式:制冷剂/空气——翅片管式制冷剂/载冷剂(壳管式/套管式/板式)水/空气(冷却塔)按功能分:蒸发器冷凝器末端盘管冷却塔四、冷凝器的构造和特点1风冷/空气冷却式冷凝器空气和R22常呈逆流,与水冷式冷凝器比较,效率较低,使用于中小机组。
2卧式壳管式冷凝器端盖内有隔板,以将换热管分隔成几个流程,多采用偶数流程,使接收在同一侧,制冷剂走壳程,即R22在管外冷凝,上部进气,从下部排出。
冷却水走管程;下进上出。
水与R22逆向流动。
传热系数较高(与风冷比较),冷却水耗量少(与立式比较),应用广泛。
3套管式冷凝器大直径的无缝钢管内套一根或多根铜管,并弯制成螺旋型,铜管常用低肋管。
制冷剂走外套管侧,上进下出,冷却水走内管;下进上出。
水与制冷剂逆向流动,常用于水冷柜机中。
制造工艺比较简单,成本较壳管式低。
4板式冷凝器板片由不锈钢薄片冲压成型,制冷剂和冷却水在薄片间隔流动,接触充分,换热效率高。
板式换热器只需要管壳式换热器面积的1/2~1/4 即可到达同样的换热效果,但阻力损失少、占地小,制造工艺比较复杂,价格高,易堵塞。
五、蒸发器的构造和特点1翅片式蒸发器制冷剂常下进上出,空气和制冷剂2常呈逆流,效率较低(与卧式壳管式比较),广泛应用于中小机组。
2壳管式蒸发器制冷剂走壳程,即制冷剂在管外气化,下部进液,从上部排气;液体充满筒体空间的70~80%。
制冷剂一直在蒸发器内沸腾,传热面与液态制冷剂接触,所以沸腾放热系数较大;构造紧凑。
制冷剂充灌量大,因为制冷剂充灌量大,所以制冷剂与润滑油相溶时,润滑油难以返回压缩机;容易冻结。
换热器的分类
换热器的分类
一、按工艺功能分类
1、冷却器它是冷却工艺物料流的设备。
一般冷却剂多采用水,若冷却温度低时,可采用氨或氟利昂为冷却剂。
2、加热器他是加热工艺物流的设备。
一般多采用水蒸气作为加热介质,当温度要求高时可采用导热油、熔盐等作为加热介质。
3、再沸器用于蒸馏塔底蒸发物料的设备。
其中热虹式再沸器是被蒸发的物料依靠液头压差自然循环蒸发;动力循环式再沸器,被蒸发物流是用泵进行循环蒸发。
4、冷凝器它是用于蒸馏塔顶物流的冷凝或者反应器的冷凝循环的设备。
冷凝器可用于多组分的冷凝,当最终冷凝温度高于混合组分的泡点时,仍有一部分组分未冷凝,采用冷凝器可达到再一次分离的目的。
另一种为含有惰性气体的多组分的冷凝器,排出的气体含有惰性气体和未冷凝的组分。
全凝器,多组分冷凝器的最终冷凝温度等于或低于混合组分的泡点,所有组分全部冷凝。
5、蒸发器专门用于蒸发溶液中的水分或者溶剂的设备。
6、过热器对饱和蒸汽再加热升温的设备。
7、废热锅炉从工艺的高温物流或者废气中回收其热量而发生蒸汽的设备。
8、换热器、两种不同温位的工艺物流相互进行显热而发生的设备。
制冷换热器及辅助设备概论
风冷冷凝器都做成蛇管式,外套肋片,制 冷剂蒸气在管内冷凝,空气在轴流式回风机的 作用下,在蛇管外横向流过。为了使冷凝器的 结构紧凑,通常是作成长方体形,几蛇管并联 在一起。
管内R12或R22的放热系数可高达1000~3000
w/m2.℃ ,所以在蛇管外部设有肋片,以强化传热,
这种具有肋片的蛇管式换热器称为肋片管式换热 器。
它是目前车辆制冷设备中广泛采用的结构型式。
二、肋管型式及其参数
1、肋管的型式较多,常见的肋管有: 绕片管 轧片管 套圈管 套片或套圈管
绕片管
绕片管是将薄钢带内侧轧有皱折.用专用 机具绕在光铜管外,然后整根肋管紧固.所以 接触热阻小,但其根部带有皱折,易于污脏, 清除较困难,因此只适宜在蒸发器上采用。
干式蒸发器和沉浸式蒸发器; 2)冷却空气的蒸发器
冷却空气的蒸发器有冷却排管和直接蒸 发式空气冷却器两种。
直接蒸发式空气冷却器也称冷风机,它适 用于各种空调机组、冷藏库及低温试验箱中。 它的特点是制冷剂在蛇管内吸热蒸发,管外空 气在风机作用下强迫流动。由于空气是强迫流 动,所以传热系数比冷却排管高。
铝片
铜管
2、肋管参数
节距 e=2~4mm 肋片厚度δ=0.2~0.4mm 肋高 h=7~12mm 管径 dw 加肋程度用肋化系数τ表示
τ=FW / Fn
肋片管束计算尺寸示意图
ห้องสมุดไป่ตู้
肋片的计算高度示意图
3、肋片效 t 率
设肋片根部与空气之间的温差
tma ta t f
肋片平均温度与空气之间的温差为
换热器的种类及使用条件
换热器的种类及使用条件
换热器是一种广泛应用于化工、机械等领域的传热装置。
它可以将相互接触的两种流体之间的热量进行传递,从而达到加热、冷却、蒸发、浓缩等目的。
换热器选择的种类和使用条件与所需传热的流体、操作温度、压力、流量等有关。
本文将详细介绍换热器的种类及使用条件。
一、管壳式换热器
管壳式换热器是一种常见的传热装置,其主要由管壳体、进出口管口、传热管束等构成。
它的使用条件如下:
1.应用环境
适用于总热量需要大,对碳钢材质无特殊要求的场合。
2.操作温度和压力
管壳式换热器的操作温度和压力范围均较广,一般可以在-200℃~500℃、0.1MPa~10.0MPa的范围内使用。
3.流量条件
管壳式换热器的流量要求较高,适用于流量大、热负荷集中的场合。
板式换热器是一种以板片为传热介质的传热装置,由一系列波纹的金属板片组成。
其使用条件如下:
板式换热器适用于流量小、热负荷分散的场合。
在对材质无特殊要求的情况下,也可以应用于化学工业、制药工业等行业。
三、螺旋板式换热器
螺旋板式换热器适用于高粘度、易结垢、易沉淀的流体传热。
螺旋板式换热器的流量要求适中,基本可以满足大部分的场合。
适用于换热条件苛刻、对材质要求高的场合,如高压高温应用。
总的来说,选择换热器的种类和使用条件应根据所需传热的流体、操作温度、压力和流量等参数来决定,以达到最好的换热效果。
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外输出冷量。通过蒸发器内制冷液体ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ蒸发来 吸收被冷却介质的热量。按照被冷却介质的不
同,蒸发器可分为:冷却液体的蒸发器;(b)
冷却空气的蒸发器等等。在冷却液体的蒸发器 中,制冷剂液体可以在管内或管外蒸发。对卧
式蒸发器,又有满液式和干式蒸发器之分。在
满液式蒸发器中,制冷剂在传热管外沸腾,而 在干式蒸发器中,制冷剂则在传热管内沸腾。 (3)冷冻机:它是使温度不同的气流交替通
冷冻机组换热器按用途或功能的不 同分类
f5e1k 换热器
从不同的角度可将换热器分成不同的类
型,例如:
(1)冷凝器:用来冷却从制冷压缩机排出的 制冷剂过热蒸汽,并使它凝结为液体。在冷凝
器中,制冷剂的热量排放给冷却介质而被冷凝。
按冷却介质和冷却方式的不同,冷凝器又可分 为水冷式、空冷式和蒸发式三种类型。 (2)蒸发器:在制冷装置中,用蒸发器来对
过装有填料的容器,利用填料这一中间媒介实 现热量从热气流到冷气流的转移。这种换热器
又称蓄冷器或再生式换热器。气体制冷机中使
用的回热器一般分为无阀和有阀两种。在有些 制冷应用中,为了回收冷量,提高效率,将温
度较高的制冷剂与温度较低的制冷剂进行换
热,这种换热装置也习惯称之为回热器, (4)切换式换热器:它是空气分离装置中用
来实现空气与污氮、氮、氧等产品气体换热,
并使空气中的水分、二氧化碳冻结和清除的设 备,它代替了原有的蓄冷器的作用。