换热器种类及原理
换热器分类
换热器分类换热器作为传热设备随处可见，在工业中应用非常普遍，特别是耗能用量十分大的领域，随着节能技术的飞速发展，换热器种类开发越来越多。
适用于不同介质，不同工况，不同温度，不同压力的换热器，结构和形式亦不同，换热器种类随新型，高效换热器的开发不断更新，具体分类如下。
（一）按传热原理分类1.直接接触式换热器这类换热器主要工作原理是两种介质经接触面而相互传递热量，实现传热，接触面积直接影响到传热量。
这类换热器的介质通常是一种气体，另一种为液体，主要以塔设备为主体的传热设备，但通常又涉及传质。
故很难区分与塔器的关系，通常归口为塔式设备，电厂用凉水塔为最典型的直接接触式换热器。
2．蓄能式换热器（简称蓄能器）这类换热器用量极少，原理是通过一种固体物质，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，使之达到传递热量的目的。
3．板，管式换热器这类换热器用量非常大，占总量的99%以上，原理是热介质通过金属或非金属将热量传递给冷介质的传热设备，这类换热器是我们通常称为管壳式，板式，板翘式，板壳式换热器。
（二）按传热种类分类1.无相变传热一般分为加热器和冷却器。
2.有相变传热一般分为冷凝器和重沸器。
重沸器又分为釜式重沸器，虹吸式重沸器，再沸器，蒸发器，蒸汽发生器，废热锅炉。
（三）按结构分类分为釜式换热器，固定管板式换热器，填料函式换热器，u形管式换热器，蛇管式换热器，双壳程换热器，单套管换热器，多套管换热器，外导流筒换热器，折流杆式换热器热管式换热器，插管式换热器，滑动管板式换热器。
（四）按折流板分类分为单弓形换热器，双弓形换热器，三弓形换热器，螺旋弓形换热器。
（五）按板状分类分为螺旋板式换热器，板式换热器，板翘式换热器，板壳式换热器，板式蒸发器，板式冷凝器，印刷电路板换热器，穿孔板换热器。
(六) 按密封形式分类此类换热器多用于高温，高压装置中，具体分为：螺旋锁紧环换热器，薄膜密封换热器，钢垫圈换热器，密封盖板式换热器。
十三种类型换热器结构原理及特点（图文并茂）
十三种类型换热器结构原理及特点（图文并茂）一、板式换热器的构造原理、特点：板式换热器由高效传热波纹板片及框架组成。
板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间，在换热器内部就构成了许多流道，板与板之间用橡胶密封。
压紧板上有本设备与外部连接的接管。
板片用优质耐腐蚀金属薄板压制而成，四角冲有供介质进出的角孔，上下有挂孔。
人字形波纹能增加对流体的扰动，使流体在低速下能达到湍流状态，获得高的传热效果。
并采用特殊结构，保证两种流体介质不会串漏。
板式换热器结构图二、螺旋板式换热器的构造原理、特点：螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽－汽、汽－液、液－液，对液传热。
它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
结构形式可分为不可拆式（Ⅰ型）螺旋板式及可拆式（Ⅱ型、Ⅲ型）螺旋板式换热器。
螺旋板式换热器结构图三、列管式换热器的构造原理、特点：列管式换热器（又名列管式冷凝器），按材质分为碳钢列管式换热器，不锈钢列管式换热器和碳钢与不锈钢混合列管式换热器三种，按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器，按结构分为单管程、双管程和多管程，传热面积1～500m2，可根据用户需要定制。
列管式换热器结构图四、管壳式换热器的构造原理、特点：管壳式换热器是进行热交换操作的通用工艺设备。
广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、冶金、原子能、造船、航空、供热等工业部门中。
特别是在石油炼制和化学加工装置中，占有极其重要的地位。
换热器的型式。
管壳式换热器结构图五、容积式换热器的构造原理、特点：钢衬铜热交换器比不锈钢热交换器经济，并且技术上有保证。
它利用了钢的强度和铜的耐腐蚀性，即保证热交换器能承受一定工作压力，又使热交换器出水质量好。
钢壳内衬铜的厚度一般为1.0mm。
钢衬铜热交换器必须防止在罐内形成部分真空，因此产品出厂时均设有防真空阀。
此阀除非定期检修是绝对不能取消的。
部分真空的形成原因可能是排出不当，低水位时从热交换器，或者排水系统不良。
各种换热器的原理特点及适用范围
各种换热器的原理、特点及适用范围一、T 型翅片管一、原理及特点1、原理T型翅片管是由光管经过滚轧加工成型的一种高效换热管。
其结构特点是在管外表面形成一系列螺旋环状T型隧道。
管外介质受热时在隧道中形成一系列的气泡核，由于在隧道腔内处于四周受热状态，气泡核迅速膨大充满内腔，持续受热使气泡内压力快速增大，促使气泡从管表面细缝中急速喷出。
气泡喷出时带有较大的冲刷力量，并产生一定的局部负压，使周围较低温度液体涌入T型隧道，形成持续不断的沸腾。
这种沸腾方式在单位时间内，单位表面积上带走的热量远远大于光管，因而这种管型具有较高的沸腾传热能力。
2、特点⑴传热效果好。
在R113工质中T管的沸腾给热系数比光管高1.6-3.3倍。
⑵常规的光管换热器，只有当热介质的温度高于冷介质的沸点或泡点12℃-15℃时，冷介质才会起泡沸腾。
而T型翅片管换热器只需2℃-4℃的温差，冷介质就可沸腾，且鼓泡细密、连续、快速，形成了与光管相比的独特优势。
⑶以氟利昂11为介质的单管实验表明，T型管沸腾给热系数可达光管的10倍；以液氨为介质的小管束实验结果，总传热系数为光管的2.2倍；C3、C4烃类分离塔的再沸器工业标定表明，低负荷时，T 型管总传热系数比光滑管高50%，大负荷时高99%。
⑷较铝多孔表面传热管的价格便宜。
⑸由于隧道内部的气液扰动非常激烈以及气体沿T缝高速喷出，因而无论是T型槽内部还是管外表面，都不易结垢，这一点保证了设备能长期使用而传热效果不会受到结垢的影响。
二、应用场合只要壳侧介质比较干净、无固体颗粒、无胶质，均可采用T型翅片管作换热元件，形成T型翅片管式高效换热器，以提高壳侧沸腾传热效果。
二、低螺纹翅片管一、原理及特点1、原理低螺纹翅片管是普通换热管经轧制在其外表面形成螺纹翅片的一种高效换热管型，其结构如图所示：这种管型的强化作用是在管外。
对介质的强化作用一方面体现在螺纹翅片增加了换热面积；另一方面是由于壳程介质流经螺纹管表面时，表面螺纹翅片对层流边层产生分割作用，减薄了边界层的厚度。
换热器的原理及应用
换热器的原理及应用一、换热器的基本原理换热器是一种热交换设备，用于将热量从一个介质传递到另一个介质中。
其基本原理是利用不同温度的两种流体（或气体）之间的热传导，使它们在多个细小通道中进行流动，并通过这些通道的壁与介质之间进行换热。
换热器通常由两个主要部分组成：热源端和热载体端。
热源端是传递热量的一侧，热载体端是吸收热量的一侧。
换热器的基本工作原理如下：1.传热方式：换热器主要通过对流、传导和辐射的方式进行热传导。
2.热源端：热源端的流体吸收热量，并传递给换热器中的壁面。
3.热载体端：热载体端的流体通过与换热器的壁面接触，吸收热量进行传递。
4.换热器壁面：换热器壁面起到隔离两边流体的作用，并通过壁面的传导和对流换热，将热量从热源端传递到热载体端。
5.换热流体状态：换热器可以处理不同物态的流体，包括气体、液体和气液两相流体。
二、换热器的应用领域换热器是广泛应用于工业生产中的关键设备，其作用多种多样。
以下是一些典型的换热器应用领域的列举：1.供暖系统：供暖系统中的换热器将锅炉中的热水或蒸汽传递给房间内的暖气设备，用于供暖。
2.汽车冷却系统：汽车发动机冷却系统中的散热器，通过冷却剂的循环来降低发动机温度，保证发动机正常运行。
3.空调系统：空调系统中的蒸发器和冷凝器，通过制冷剂的循环工作，实现对空气的冷却或加热。
4.石油化工：在石油化工生产过程中，换热器用于原油加热、冷却和重整等工序。
5.核能领域：核电站中的换热器被用于冷却核反应堆中的燃料，并产生蒸汽驱动涡轮发电机。
6.食品加工：食品加工行业中的换热器，用于热交换、杀菌、蒸煮和冷却等工艺。
7.航空航天：飞机和火箭中的换热器，用于控制燃料温度和提供舒适的空调环境。
8.造纸业：造纸过程中，使用换热器来调节纸浆的温度，以实现最佳的造纸质量。
三、换热器的类型根据换热器的结构和工作原理，可以将其划分为多种类型。
以下是常见的几种换热器类型的介绍：1.管壳式换热器：管壳式换热器由一个外壳和许多平行或螺旋排列的管子组成。
换热器的工作原理
换热器的工作原理引言概述：换热器是一种用于传递热量的设备，广泛应用于工业生产和日常生活中。
它的工作原理基于热量传导和对流，通过将热量从一个物质传递到另一个物质，实现热能的有效利用。
本文将详细介绍换热器的工作原理及其五个主要部分。
一、传热介质1.1 热源介质：换热器的热源介质通常是高温的流体或气体。
当热源介质通过换热器时，其热量会传递给换热器的工作介质。
1.2 工作介质：工作介质是换热器中的传热介质，可以是液体或气体。
当工作介质经过换热器时，它会吸收热源介质传递过来的热量。
1.3 冷却介质：冷却介质是换热器中的另一个传热介质，用于吸收工作介质释放的热量。
冷却介质可以是水、空气或其他液体。
二、传热方式2.1 对流传热：对流传热是换热器中最常见的传热方式。
当热源介质与工作介质接触时，热量通过对流传递，即热源介质的热量通过流体的流动传递给工作介质。
2.2 导热传热：导热传热是指热量通过固体传递的过程。
在换热器中，导热传热主要发生在换热器的壁体上，热源介质的热量通过壁体传递给工作介质。
2.3 辐射传热：辐射传热是指热量通过电磁辐射传递的过程。
在换热器中，辐射传热主要发生在换热器的壁体和介质之间，热量以电磁波的形式传递。
三、换热器的结构3.1 管式换热器：管式换热器是最常见的一种换热器类型。
它由一组管子组成，热源介质和工作介质分别流过管内和管外，通过管壁的导热传热实现热量的传递。
3.2 板式换热器：板式换热器由一组平行排列的金属板组成，热源介质和工作介质分别流过板间和板面，通过对流传热和导热传热实现热量的传递。
3.3 壳管式换热器：壳管式换热器由一个外壳和一组管束组成，热源介质和工作介质分别流过壳侧和管侧，通过对流传热和导热传热实现热量的传递。
四、换热器的性能参数4.1 热效率：热效率是换热器传递热量的效率，一般用换热器输出的热量与输入的热量之比来表示。
4.2 压降：压降是指流体在换热器中流动时产生的压力损失。
换热器原理
21. 间断型翅片管式换热器强化传热原理.
P117
22. 翅片管式换热器翅片的常用形式、特点.
(1).平翅片：主要通过增大换热面积来达到强化传热的效果，平翅片结构简单，易于加工，应用最早和最广泛的翅片结构。
(2)．间断型翅片
在平翅片表面开孔、开槽，使其表面结构改变的翅片称为间断型翅片。如条缝形翅片、槽形翅片、百叶窗形翅片、穿孔形翅片等。
3. 对腐蚀性介质,可选用什么材料换热器?
非金属材料换热器：石墨、工程塑料、玻璃、陶瓷换热器等
4. 管壳式换热器特点，常用类型？
优点：管壳式换热器具有易于制造、成本较低、清洗方便、适应性强、处理量大、工作可靠以及选材范围广等特点,且能适用于高温高压的工况。缺点：存在壳程流动死区、壳程压力损失较大、容易结垢以及容易发生管束诱导振动等
(4)液体耦合间接式换热器：
系统由两台间壁式换热器组成，通过某种传热介质(如水或液态金属)的循环耦合在一起。
主要优点：①② P4
2. 换热器常用哪些材料制造?
金属材料换热器：碳钢、不锈钢、铝、铜、镍及其合金等
非金属材料换热器：石墨、工程塑料、玻璃、陶瓷换热器等。
稀有金属换热器可解决高温、强腐蚀等换热问题，但材料价格昂贵使应用范围受到限制。钛应用较，钽、锆等应用较少。
(2) 加大平均温差:尽量采取近于逆流的传热方式; 提高热流体温度或降低冷流体温度
(3) 采用高效能传热面
8. 用对数平均温差法,效率-传热单元数法进行传热计算.
9. 温度变化对流体物性参数的影响,如何修正.
?
10. 已知冷、热流体进口温度分别为t1、t2,出口温度分别为t’1,t’2,画出顺流、逆流换热时冷热流体温度的变化曲线,写出顺流、逆流的对数平均温差计算公式,并比较对数平均温差法和效能=传热单元数法.
换热器的工作原理
换热器的工作原理换热器是一种用于传递热量的设备，它的工作原理是利用流体之间的热交换实现热量的传递。
换热器广泛应用于工业生产、能源系统、空调系统等领域，起到了重要的热能转移作用。
换热器的工作原理可以简单描述为热量传导和对流传热的过程。
下面将详细介绍换热器的工作原理。
1. 热量传导：换热器中的热量传导是指热量通过固体壁板的传递。
换热器通常由两个流体流经相邻的金属壁板，热量从一个流体通过壁板传递给另一个流体。
这种热量传导是通过壁板的份子振动和碰撞实现的。
壁板通常是由导热性能较好的金属材料制成，如铜、铝、不锈钢等。
2. 对流传热：对流传热是指热量通过流体的传递。
换热器中的两个流体在壁板两侧形成为了对流层，热量通过对流层的传递完成热交换。
对流传热受到流体的流速、流体性质以及壁板的热传导性能等因素的影响。
换热器的工作原理可以分为两种类型：直接传热和间接传热。
1. 直接传热：直接传热是指两个流体直接接触并交换热量。
例如，水和蒸汽在换热器中直接接触并交换热量。
这种方式通常适合于两个流体之间温度差较小的情况。
直接传热的优点是传热效率高，但由于两个流体直接接触，可能存在污染、腐蚀等问题。
2. 间接传热：间接传热是指两个流体通过壁板进行热量传递，彼此之间不直接接触。
例如，热水通过管道流经换热器的壁板，与空气进行热量交换。
这种方式通常适合于两个流体之间温度差较大的情况。
间接传热的优点是能够避免两个流体之间的混合和污染。
换热器的性能评价指标主要包括传热系数、压降和换热面积。
1. 传热系数：传热系数是指单位面积上的热量传递量。
传热系数越大，换热器的传热效率越高。
传热系数受到流体性质、流速、壁板材料等因素的影响。
2. 压降：压降是指流体通过换热器时的压力损失。
压降越小，流体通过换热器的阻力越小，能耗也就越低。
压降受到流速、管道长度、管道直径等因素的影响。
3. 换热面积：换热面积是指用于热量传递的有效面积。
换热面积越大，热量传递的面积也就越大，传热效率也会提高。
换热器工作原理
管壳式换热器的三种分类管壳式换热器按照应力补偿的方式不同，可以分为以下三个种类：1、固定换热器管板式换热器固定管板式换热器是结构最为简单的管壳式换热器，它的传热管束两端管板是直接与壳体连成一体的，壳体上安装有应力补偿圈，能够在固定管板式换热器内部温差较大时减小热应力。
固定管板式换热器的热应力补偿较小，不能适应温差较大的工作。
2、浮头式换热器浮头式换热器是管壳式换热器中使用最广泛的一种，它的应力消除原理是将传热管束一段的管板放开，任由其在一定的空间内自由浮动而消除热应力。
浮头式换热器的传热管束可以从壳体中抽出，清洗和维修都较为方便，但是由于结构复杂，因此浮头式换热器的价格较高。
3、U 型管换热器U 型管换热器的换热器传热管束是呈 U 形弯曲换热器，管束的两端固定在同一块管板的上下部位，再由管箱内的隔板将其分为进口和出口两个部份，而完全消除了热应力对管束的影响。
U 型管换热器的结构简单、应用方便，但很难拆卸和清洗。
管壳式换热器由一个壳体和包含许多管子的管束所构成，冷、热流体之间通过管壁进行换热的换热器。
管壳式换热器作为一种传统的标准换热设备，在化工、炼油、石油化工、动力、核能和其他工业装置中得到普遍采用，特殊是在高温高压和大型换热器中的应用占领绝对优势。
通常的工作压力可达 4 兆帕，工作温度在200℃以下，在个别情况下还可达到更高的压力和温度。
普通壳体直径在1800 毫米以下，管子长度在 9 米以下,在个别情况下也有更大或者更长的。
工作原理和结构图 1 [固定管板式换热器]为固定管板式换热器的构造。
A 流体从接管 1 流入壳体内，通过管间从接管 2 流出。
B 流体从接管 3 流入,通过管内从接管 4 流出。
如果 A 流体的温度高于 B 流体,热量便通过管壁由 A 流体传递给 B 流体；反之，则通过管壁由B 流体传递给 A 流体。
壳体以内、管子和管箱以外的区域称为壳程，通过壳程的流体称为壳程流体 (A 流体)。
换热器种类及原理
换热器种类及原理各种换热器优缺点、原理图及适用场合一、换热器种类及原理：1、表面式换热器表面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;表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器;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、直接接触式换热器直接接触式换热器是两种流体直接接触进行换热的设备,例如,冷水塔、气体冷凝器等;二、换热器优缺点、原理图及适用场合1、表面式换热器：间壁式换热器1、管壳式换热器：优点：结构简单造价低、制造方便和内径小；缺点：由于温差问题会引起管子弯曲造成泄漏、污垢清洗很困难、只适用于温差小、单行程、压力不高以及结垢不严重的场合;2、容积式换热器：优点：供水平稳、安全,易于清除污垢;主要用于热水供应系统;但其传热系数比壳管式换热器低得多;3、板式换热器：优点：传热系数很高；缺点：水质不好形成水垢或污物沉积,都容易堵塞;在我国城镇集中供热系统中开始得到广泛应用;4、螺旋板式换热器：与板式换热器相比,流通截面较宽,不易堵塞;缺点：不能拆卸清洗、2、蓄热式交换器：优点：结构紧凑、价格便宜、单位体积传热面积大,适用于气-气热交换;如回转式空气预热器;局限：若两种流体不允许混合,不能采用蓄热式换热器;3、流体连接间接式换热器：4、直接接触式热交换器混合式换热器：优点：传热效率高、单位容积传热面积大、设备结构简单、价格便宜等;仅适用工艺上允许两种流体混合的场合;。
换热器的工作原理
换热器的工作原理
换热器是一种工业操作过程中常见的设备，它能够传递热量，以使一个流体温升与另一个流体降温。
它通常可以分为两类，一类是直管换热器，另一类是板式换热器。
一、直管换热器
1、工作原理
直管换热器通过将热量传送给流经其中的冷却剂来实现热量传递，必要时还可引入一个加热剂，当热量出现失衡时，可以引入加热剂，来补充热量。
2、结构组成
直管换热器由热交换器、流量调节器、矩阵、管接头和电加热器组成。
热交换器的内部空间，由一系列的连续直管构成，直管间左一定的间隙，形成一种诸如网格或层状的复杂结构，液体通过这些管道，垂直流动。
3、安装方式
直管换热器可以根据使用环境要求实现水平安装或垂直安装。
在小口径或管壁细的情况下，最好采用垂直安装；在安装流体管路不够灵活的情况下，最好采用水平安装。
二、板式换热器
1、工作原理
板式换热器是以水平或垂直的板状结构特点，可使两种温度不同的流体经衡量而相互置换热量，从而实现热量传递的一种设备。
并且具有体积小，传热系数大，安装和维修方便，寿命长等优点。
2、结构组成
板式换热器由热交换箱体、翅片、支架、管头连接等部分组成。
热交换箱两侧的进出口管的数目，以及板式构成的复杂曲折结构均由制造商设计提供，由客户按照生产需要而定。
3、功能
板式换热器的主要作用是将热量转换并在液体之间传递，改变流体的温度，提高冷却效率及减少流体损耗。
其次，板式换热器也可以利用压力差，使液体进行热回收，此外，他还可以进行蒸汽加热，实现加热和冷却的双重作用。
板式换热器的分类及作用原理
板式换热器的分类及作用原理板式换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、电力、石油、冶金等工业领域。
本文将介绍板式换热器的分类及其作用原理。
一、板式换热器的分类板式换热器根据传热方式的不同，可以分为平行流板式换热器和逆流板式换热器。
1. 平行流板式换热器：在这种换热器中，冷热流体沿着同一方向流动，即冷流体从一个端口进入，热流体从另一个端口进入，并且两者在整个换热过程中都是平行流动的。
平行流板式换热器的特点是传热效率高，但温度差较小。
2. 逆流板式换热器：逆流板式换热器中，冷热流体分别从两端进入，一个从一端流入，另一个从另一端流入，并且两者在换热过程中沿着相反的方向流动。
逆流板式换热器的特点是温度差较大，但传热效率相对较低。
二、板式换热器的作用原理板式换热器的作用原理是通过板与板之间的接触面来实现传热，从而达到加热或冷却介质的目的。
其工作原理主要包括传热、流体流动和传质三个方面。
1. 传热：板式换热器的传热主要依靠板与板之间的接触面积来实现。
当冷热流体从两侧进入板式换热器后，流体在板的表面上流动，通过板与板之间的接触面实现热量的传递。
传热过程中，热量从高温流体传递到低温流体，直至两者达到热平衡。
2. 流体流动：流体在板式换热器中的流动方式有平行流和逆流两种。
在平行流板式换热器中，冷热流体沿着同一方向流动，流体在板的表面上形成平行的流动路径。
而在逆流板式换热器中，冷热流体分别从两端进入，一个从一端流入，另一个从另一端流入，并且两者在换热过程中沿着相反的方向流动。
3. 传质：除了传热外，板式换热器还可以实现流体间的传质。
在传质过程中，溶质从高浓度流体传递到低浓度流体，通过板与板之间的接触面实现溶质的传递。
传质过程中，溶质的浓度梯度是实现传质的驱动力。
总的来说，板式换热器通过板与板之间的接触面实现传热、流体流动和传质，从而达到加热或冷却介质的目的。
其分类包括平行流板式换热器和逆流板式换热器，根据传热方式的不同而有所区别。
六种换热器的原理及介绍
介绍
管式换热器在各种工业和民用领域中得到广泛应用，如石油化工、电力、供暖等。其优点 包括结构简单、易于制造、成本低、适应性强等。然而，管式换热器的流体阻力较大，需 要较高的泵送功率。此外，其热传导效率相对较低
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原理
壳管式换热器是一种通过将热流体和冷流体分别流过相互平行的壳体和管束来实现热量交 换的设备。热量通过管壁传导给壳体中的冷流体，从而实现热量交换。壳管式换热器具有 较高的传热效率和较强的适应性
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20XX年XX月
介绍
螺旋板式换热器在各种工业领域 中得到广泛应用，如石油化工、 电力等。其优点包括较高的紧凑 性、较低的流体阻力、能够处理 高温高压流体等。然而，螺旋板 式换热器的制造和维护较为复杂 ，成本相对较高。此外，其传热 效率相对较低
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原理
翅片式换热器是一种通过在金属表面加工出翅片来增强传热效果的设备。它通过将冷热流 体分别流过翅片表面，通过翅片的扩展表面来增大传热面积，从而实现热量交换。翅片式 换热器具有较高的传热效率和较强的适应性
介绍
壳管式换热器在各种工业和民用 领域中得到广泛应用，如制冷、 化工等。其优点包括较高的传热 效率、较强的适应性、能够处理 各种类型的流体等。然而，壳管 式换热器的体积较大，需要较大 的安装空间。此外，其成本相对 较高
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原理
螺旋板式换热器是一 种由两块螺旋形金属 板组成的热交换器。 它通过将冷热流体分 别流过金属板的内外 侧，通过金属板的热 传导和流体之间的对 流来实现热量交换。 螺旋板式换热器具有 较高的紧凑性和较低 的流体阻力
介绍
板式换热器在各种工业和民用领域中得到了 广泛应用，如供暖、制冷、工业制程中的加 热和冷却等。其优点包括高效能量转换、低 成本、易于维护和清洁等。然而，板式换热 器的流体阻力较大，对流体的清洁度要求较 高
家用换热器原理
家用换热器原理家用换热器，是一种利用燃气、电力、太阳能等能源作为动力的热水设备，它的主要作用是将冷水加热后通过管道送到家庭使用的各个水龙头，用于浴室、厨房等家庭生活中需要热水的场合。
本文将对家用换热器的工作原理、种类及安装方法等方面进行介绍。
一、家用换热器的工作原理家用换热器的工作原理与其他热水设备类似，主要包括加热器和水管系统两部分。
家用换热器的核心部分是一个铜制的热交换器，它与水箱相连，通过加热器中的火焰来加热水箱内的水。
在热水通往家庭中的水龙头之前，必须经过热交换器，这样能够将冷水加热到适当的温度，方便家庭使用。
家用换热器有两种加热方式，一种是通过燃气燃烧加热，一种是通过电力加热。
使用燃气加热的家用换热器，需要将燃气接入到加热器中，通过点火器将燃气点燃，使热交换器中的水加热。
而使用电力加热的家用换热器则通过电加热元件将电能转化成热能，从而加热水箱内的水。
这两种加热方式都可以满足家庭生活中的用水需求。
二、家用换热器的种类家用换热器种类繁多，根据不同特点可以分为以下几种：1. 燃气热水器：这种热水器在加热水时采用燃气直接燃烧加热的方法，因此需要接入燃气管道，常见于家庭用水量较大的情况下。
2. 电热水器：这种热水器是采用电加热器来将电能转化成热能，从而加热水箱内的水，安装简单，结构比较简单，但用水时需要较长的加热时间。
3. 太阳能热水器：这种热水器是利用太阳能将水加热，无需燃料，因此使用成本较低，适合在阳光充足的地区使用。
三、家用换热器的安装方法家用换热器的安装需要严格按照相关规定进行，一般需要找专业的安装人员进行安装，避免因安装不当而导致事故的发生。
总体来讲，家用换热器安装需要考虑以下几点：1. 安装位置选择：应选择通风、干燥、尽量靠近使用热水的房间或卫生间的位置。
2. 安装高度：水箱最好安装在人体高度的位置，便于操作和维修。
3. 烟道安装：燃气家用换热器需要安装烟道，烟道的长度和设置需要按照规定来进行。
化工原理换热器
◎提高传热系数K
热阻主要集中于 较小的一侧，提高 小的一侧有效。 ◆ 降低污垢热阻 ◆ 提高表面传热系数 化工原理换热器
化工原理换热器
化工原理换热器
合式换热器
化工原理换热器
列管式冷凝器
化工原理换热器
提高对流传热系数的主要途径是减少层流内 层的厚度，可通过以下达到目的：
化工原理换热器
化工原理换热器
化工原理换热器
板式换热器 优点
缺点
结构紧凑、体积小、重量轻。 流体湍动程度大，强化 传热效果好。 便于清洗和维修。
密封周边长，易泄漏。 承压能力低（P<2MPa）。 流动阻力大，处理量小。
化工原理换热器
（2）螺旋板式换热器：换热表面由两块金属板卷制而成，
化工原理换热器
化工原理换热器
化工原理换热器
化工原理换热器
三 换热器的传热强化
如欲强化现有传热设备，开发新型高效的传热设备，以便在较小的 设备上获得更大的生产能力和效益，成为现代工业发展的一个重要 问题。 所谓强化传热过程：就是力求用较少的传热面积或较少体积的传热 设备完成同样的传热任务以提高经济性，即提高冷、热流体间的传 热速率。
依总传热速率方程：
❖ 优点：结构简单、紧凑、能承受较高的 压力，造价低，管程清洗方便，管子损 坏时易于堵管或更换。
❖ 缺点：当管束与壳体的壁温或材料的线 膨胀系数相差较大时，壳体和管束中将 产生较大的热应力。
化工原理换热器
化工原理换热器
固定管板式换热器
❖ 应用： ❖ 这种换热器适用于壳侧介质清洁且不易
结垢并能进行清洗，管、壳程两侧温差 不大或温差较大但壳侧压力不高的场合。 为减少热应力，通常在固定管板式换热 器中设置柔性元件伯膨胀节、挠性管板 等人来吸收热膨胀差。
知识点：换热器的工作原理及分类PPT.
知识点：换热器的工作原理及分类
图1 表面式换热器
知识点：换热器的工作原理及分类
图2 混合式换热器
知识点：换热器的工作原理及分类图3 回（蓄）热式换热器
知识点：换热器的工作原理及分类
换热器由蓄热材料构成，并分成两部分，冷热流体交互 通过换热器的一部分通道，从而交替式的吸收或放出热量。 即热流体流过换热器的某部分时，蓄热材料吸收并储存热量 温度升高，当冷流体该部分时蓄热材料放出热量并加热冷流 体。如锅炉的回热式空气预热器、蓄热式换热器等如图3所 示。 换热器按换热介质的种类不同还可分为汽-水换热器、 水-水换热器和其他介质换热器等。
知识点：换热器的工作原理及分类
用以实现两种或两种以上温度不同的流体相互换热的设 备统称换热器。 换热器按工作原理不同可分为三种： 1.表面式换热器 冷热流体被固体表面隔开，互不掺混，冷热流体通过固 体壁面进行热量交换。如冷凝器、蒸发器、暖风机等，如图 1所示。 2.混合式换热器 冷热流体直接接触，彼此之间相互混合进行热量交换， 在热量交换的同时也进行质量交换。如空调工程中的喷水室 冷却塔等，如图2所示。 3.回（蓄）热式换热器
换热器工作原理讲解
换热器工作原理讲解换热器是一种用于传递热量的设备，广泛应用于工业生产和日常生活中。
它能够将热量从一个流体传递到另一个流体，实现能量的转移和利用。
本文将深入探讨换热器的工作原理，帮助读者更好地理解和应用这一设备。
一、传热方式换热器的工作原理涉及到传热方式的选择。
常见的传热方式包括对流传热、辐射传热和传导传热。
在换热器中，主要采用对流传热和传导传热两种方式。
1. 对流传热对流传热是指通过流体的对流来传递热量。
流体可以是液体或气体，通过流体流动，热量会从高温区域传递到低温区域。
在换热器中，流体通常通过管道或管束流动，通过管壁和另一个流体间接传热。
对流传热可分为强制对流和自然对流两种方式，具体的选择取决于应用需求和工艺条件。
2. 传导传热传导传热是指热量通过物质的直接接触和分子振动传递。
当换热器中的两个流体之间有实体接触或通过固体壁分隔时，传导传热就会发挥作用。
这种传热方式通常在板式换热器中使用，效果较好。
二、换热器的基本构成换热器通常由两个流体的流动通道、壳体和传热面组成。
下面将详细介绍每个部分的作用和结构。
1. 流动通道换热器中的流动通道是流体流动的通道，用于传递热量。
通常有两种类型的流动通道：单相流体通道和多相流体通道。
单相流体通道适用于同一种流体的换热，如冷却水或蒸汽。
多相流体通道适用于两种或两种以上具有不同性质的流体之间的换热，如水-气、水-油等。
多相流体通道通常采用板式换热器的形式，能够实现高效传热。
2. 壳体换热器的壳体是容纳流动通道的外部壳体，起到支撑和保护作用。
壳体通常由金属或塑料制成，具有良好的强度和密封性。
3. 传热面传热面是流体之间进行热量传递的界面。
传热面可以是管壁、板式换热器中的板片，也可以是螺旋形或螺旋环形的结构。
传热面的设计和选择对换热器的传热效果起着重要的影响。
三、不同类型的换热器根据换热器的结构和工作原理的不同，可以将其分为多种类型。
下面将介绍常见的几种换热器类型及其特点。
各种换热器工作原理和特点,值得收藏
各种换热器工作原理和特点，值得收藏一、换热器1、U形管式换热器每根管子都弯成U形，固定在同一侧管板上，每根管可以自由伸缩，也是为了除去热应力。
性能特点：（1）优点此类换热器的特点是管束可以自由伸缩，不会因管壳之间的温差而产生热应力，热补偿性能好；管程为双管程，流程较长，流速较高，传热性能较好；承压本领强；管束可从壳体内抽出，便于检修和清洗，且结构简单，造价便宜。
（2）缺点是管内清洗不便，管束中心部分的管子难以更换，又因最内层管子弯曲半径不能太小，在管板中心部分布管不紧凑，所以管子数不能太多，且管束中心部分存在间隙，使壳程流体易于短路而影响壳程换热。
此外，为了弥补弯管后管壁的减薄，直管部分需用壁较厚的管子。
这就影响了它的使用场合，仅宜用于管壳壁温相差较大，或壳程介质易结垢而管程介质清洁及不易结垢，高温、高压、腐蚀性强的情形。
2、沉浸式蛇管换热器沉浸式蛇管换热器以蛇形管作为传热元件的换热器，是间壁式换热器种类之一。
依据管外流体冷却方式的不同，蛇管式换热器又分为沉浸式和喷淋式。
（1）优点这是一种古老的换热设备。
它结构简单，制造、安装、清洗和维护和修理便利，便于防腐，能承受高压，价格低廉，又特别适用于高压流体的冷却、冷凝，所以现代仍得到广泛应用。
（2）缺点由于容器体积比管子的体积大得多、笨重、单位传热面积金属耗量多，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。
3、列管式换热器冷流体走管内，热流体经折流板走管外，冷、热流体通过间壁换热。
性能特点：列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜，但管外不能机械清洗。
此种换热器管束连接在管板上，管板分别焊在外壳两端，并在其上连接有顶盖，顶盖和壳体装有流体进出口接管。
通常在管外装置一系列垂直于管束的挡板。
同时管子和管板与外壳的连接都是刚性的，而管内管外是两种不同温度的流体。
因此，当管壁与壳壁温差较大时，由于两者的热膨胀不同，产生了很大的温差应力，以至管子扭弯或使管子从管板上松脱，甚至毁坏换热器。
工业用换热器分类概述
换热器的结构形式
管式换热器的结构形式
1、列管式换热器(管壳式换热器)
它结构紧凑，单位体积所具有的传热面积较大(40～ 150m2/m3)，传热效果好，适应性强，操作弹性大，尤其 适用于高温、高压和大型装置中，是管式换热器中应用 最普遍的换热器。
在列管式换热器中，由于管内外流体温度不同，使管 束和壳体的受热程度不同，导致它们的热膨胀程度出现 差别。若两流体温差较大，就可能由于热应力而引起设 备的变形，管子弯曲甚至破裂，严重时从管板上脱落。 因此当两流体的温度差超过50℃时，就应从结构上考虑 热膨胀的影响，采取相应的热补偿措施。根据热补偿方 法的不同，列管式换热器分为三种形式：
换热器中热流体有相变化分两种情况：
1.冷凝液温度为饱和温度(特定环境下，液体蒸发为气体 或气体冷凝为液体时的温度)
热负荷 Q=Whr＝WcCpc(t2-t1) 冷凝液温度低于饱和温度
热负荷 Q=Wh[r+Cph(Ts-T2)]＝WcCpc(t2-t1) Ts：饱和温度
污垢热阻
换热器操作一段时间后，由于温度的关系或流体的不洁 净等，传热面上常有污垢积存。这些垢层虽然不厚，但由 于其导热系数小，导热热阻很大，对传热产生附加热阻， 称为污垢热阻。因此计算总传热系数时要考虑到污垢热阻 的影响，因垢层厚度及其导热系数难以确定，通常是根据 经验选用污垢热阻来作为计算依据。若管壁两侧污垢热阻 分别用Rsi和Rso表示时，总热阻为：
(3)能利用低温热源 由于流道长而且两流体可达到完全逆 流，因而传热温差大，能充分利用温度较低的热源。
(4)结构紧凑 由于板薄2～4mm，单位体积的传热面积可 达到150～500m2/m3。
主要缺点是操作压强不能超过2MPa，操作温度在300～ 400℃以下，另外因整个换热器焊为一体，一旦损坏检修困 难。螺旋板换热器直径在1.5m之内，板宽200～1200mm， 板厚2～4mm，两板间距5～25mm，可用普通钢板和不锈钢 制造，目前广泛用于化工、轻工、食品等行业。
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换热器种类及原理？各种换热器优缺点、原理图及适用场合
一、换热器种类及原理：
1、表面式换热器
表面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。
表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
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
直接接触式换热器是两种流体直接接触进行换热的设备，例如，冷水塔、气体冷凝器等。
二、换热器优缺点、原理图及适用场合
1、表面式换热器：（间壁式换热器)
（1）、管壳式换热器：优点：结构简单造价低、制造方便和内径小；缺
点：由于温差问题会引起管子弯曲造成泄漏、污垢清洗很困难、只适用
于温差小、单行程、压力不高以及结垢不严重的场合。
（2）、容积式换热器：优点：供水平稳、安全，易于清除污垢。
主要用于热水供应系统。
但其传热系数比壳管式换热器低得多。
（3）、板式换热器：优点：传热系数很高；缺点：水质不好形成水垢或污物沉积，都容易堵塞。
在我国城镇集中供热系统中开始得到广泛应用。
（4）、螺旋板式换热器：与板式换热器相比，流通截面较宽，不易堵塞。
缺点：不能拆卸清洗、
2、蓄热式交换器：优点：结构紧凑、价格便宜、单位体积传热面积大，适用于气-气热交换。
如回转式空气预热器。
局限：若两种流体不允许混合，不能采用蓄热式换热器。
3、流体连接间接式换热器：
4、直接接触式热交换器（混合式换热器）：优点：传热效率高、单位容积传热面积大、设备结构简单、价格便宜等。
仅适用工艺上允许两种流体混合的场合。