换热器的分类

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换热器分类

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。

换热器分类

换热器分类
内流动,冷却水 由管排上方的喷淋装置均匀淋下。
与沉浸式相比较,喷淋式蛇管换 热器主要优点是管外流体的传热 系数大,且便于检修和清洗。其 缺点是体积庞大,占地面积大, 冷却水用量较大,有时喷淋效果 不够理想
该换热器是一种流体在逃管的内管中流 动,另一种流体在外管与内管之间的通 道中流动,从而进行热量交换的设备。 内管的壁面是传热面。套管式换热器以 适宜长度(4到6米)的套管为单位,通 过增减套管的连接数目能够改变传热面 积。套管内的冷热流体可同向流动(并 流);但一般采用两流体相反方向的的 逆流流动。流体中通常选择α值较大的流 体走套管环隙。如果由于条件限制或其 他的理由,必须使用α值较小的流体走套 管环隙时,为增大内管侧的传热面积, 也可使用图(2)翅片管为传热管。 对于流体流量较小或高压流体的场合大 多使用
横 向 壳体、管板、管束、顶盖(封头) 、挡板 纵 向
列 管 式 换 热 器
固定管板式换热器 U型管换热器
浮头式换热器
填料函式换热器
夹套式换热器
属于间壁式换热器的一种,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。 结构: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。
套管式换热器
列管式换热器
列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换 热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等 组成。所需材质 ,可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢 制作。在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入, 在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另种流体由壳体的接管进入,从壳体上的另一接管处流出, 这称为壳程列管式换热器。

tema换热器分类

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tema换热器分类一、换热器概述换热器(Heat Exchanger)是一种用于实现两个或多个介质之间热量传递的设备,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、医药等行业。

换热器能够提高能源利用率、降低能耗,对于节约能源和减少环境污染具有重要意义。

二、换热器分类1.按热媒介质分类根据热媒介质的不同,换热器可分为:(1)水水换热器:主要用于锅炉、热力系统等场合,实现水与水之间的热量传递。

(2)汽汽换热器:主要用于蒸汽之间的热量传递,如锅炉尾部烟道换热器。

(3)水汽换热器:主要用于水与蒸汽之间的热量传递,如汽轮机组的回热抽汽换热器。

2.按结构分类根据结构形式的不同,换热器可分为:(1)壳管式换热器:壳管式换热器由壳体和管束组成,热媒介质在管内流动,壳侧为冷凝或蒸发空间。

适用于高压、高温场合。

(2)板式换热器:板式换热器由一系列平行排列的金属板组成,板间夹层为热媒介质流动通道。

结构紧凑,占地面积小,适用于中低压、温度较低的场合。

(3)螺纹管换热器:螺纹管换热器采用特殊螺纹的管子组成,具有良好的传热性能和抗振性能。

适用于高压、高温场合。

3.按工作原理分类根据工作原理的不同,换热器可分为:(1)间壁式换热器:通过壁面分离热媒介质,实现热量传递。

如壳管式换热器、板式换热器等。

(2)沉浸式换热器:热媒介质直接浸泡在另一介质中,实现热量传递。

如沉浸式水冷器等。

(3)翅片式换热器:在热媒介质管道外表面设置翅片,增加换热面积,实现热量传递。

如空气预热器等。

三、各类换热器的特点与应用1.壳管式换热器:具有良好的热传导性能、较高的承压能力,适用于高压、高温场合。

应用于锅炉、热力系统、化工等领域。

2.板式换热器:结构紧凑,占地面积小,便于清洗和维修,适用于中低压、温度较低的场合。

应用于食品、制药、化妆品等行业。

3.螺纹管换热器:具有良好的传热性能和抗振性能,适用于高压、高温场合。

应用于石油、化工、冶金等领域。

4.沉浸式换热器:传热效果较好,适用于液液、气液等介质的热量传递。

换热器分类和特点

换热器分类和特点

换热器分类和特点
1. 板式换热器啊,那可是换热器家族里的小巧精灵!就像你家里那精致的小摆件,体积不大但功能强大。

你看,在一些需要紧凑空间的地方,它就能大显身手啦!比如说小型的暖通系统。

2. 管式换热器,这可是个厉害的家伙!像个大力士一样,能承受很大的压力和温度呢!大型化工厂不就经常用它嘛,那可真是稳定运行的保障啊!
3. 翅片管式换热器,哎呀呀,就像是给换热器穿上了超级保暖的羽绒服!加大了换热面积呢。

汽车的散热器不就是用它来保证汽车不“发烧”嘛!
4. 螺旋板式换热器,这多特别呀,像一条盘旋的巨龙!弯曲的设计让它在一些特殊工况下表现超棒的哟,想想那些不走寻常路的工业流程就懂啦!
5. 板翅式换热器,嘿,这就是个结合体呀!兼具了板式和翅片式的优点呢,难道不是很牛?航天领域用它来保障设备的正常运行,厉害吧!
6. 沉浸式换热器,哇哦,就像人泡在温泉里一样,那是全方位的接触换热呀!在一些需要简单直接换热的场合,它可不会让人失望,好比家用的热水器啊。

7. 喷淋式换热器,你想想,就像给换热器冲了个舒服的热水澡!让换热更加高效快速。

食品加工行业很多就靠它来保持温度呢!
8. 蓄热式换热器,这可是个能“存能量”的宝贝呀!就好像你存钱一样,把热量存起来等需要的时候再用。

钢铁厂的余热回收不就常用它嘛。

9. 混合式换热器,那真的是各种方式都来一点呀,超级灵活的呢!像个多面手一样。

在一些复杂的工艺中,它能自如应对,多厉害呀!
总之呀,换热器的种类这么多,各有各的特点和用处,我们可真得好好了解它们,才能让它们在合适的地方发挥最大的作用呀!。

浅谈换热器的分类和特点

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

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。

换热器的分类

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。

石家庄博特环保133 **** ****是一家专业从事管壳式换热器设计、生产、安装调试的公司。

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。

(完整版)换热器的分类

(完整版)换热器的分类

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➢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,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,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。

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。

换热器的分类

换热器的分类

换热器的分类
换热器的分类
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。

化工原理换热器

化工原理换热器
强化方法:提高 K、A、 均可强化传热。
◎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。

换热器分类

换热器分类

换热器分类换热器种类繁多,若按其传热面的形状和结构进行分类可分为管型、板型和其他型式换热器。

而管型换热器又可分为管壳式换热器、套管式换热器、蛇管式换热器;板型换热器可分为板式换热器、板翅式换热器、板壳式换热器、螺旋板式换热器。

其他型式换热器是为了满足一种特殊要求而出现的换热器,如回转式换热器、热管换热器等。

管壳式换热器若按功能命名又可分为冷凝器、加热器、再沸器、蒸发器、过热器等。

以下介绍一些常用的几种换热器。

一、管壳式换热器它由许多管子组成管束,管束构成换热器的传热面。

此类换热器又称为列管式换热器。

换热器的管子固定在管板上,而管板又与外壳联接在一起。

为了增加流体在管外空间的流速,以改善换热器的传热情况,在筒体内间隔安装了许多折流板。

换热器的壳体和两侧管箱上开有流体的进出口,有时还在其上装设有检查孔,为安置仪表用的接口管、排液孔和排气孔等。

在换热器中,一种流体从一侧管箱(称为前管箱)流进管子里,经另一侧管箱(称为后管箱)流出(对奇数单管程换热器),或绕过管箱,流回进口侧前管箱流出(对偶数单管程换热器),这条路径称为管程。

另一种流体从筒体上的连接管进出换热器壳体,流经管束外,这条路径称为壳程。

图5-10所示即为二管程、单壳程,工程上称为1-2型换热器(1表示壳程数,2表示管程数)。

管壳式换热器是把管子与管板连接,再用壳体固定。

根据其不同的连接与固定方式又可分为固定管板式、釜式浮头式、U型管式、滑动管板式、填料函式等。

1. 固定管板式换热器固定管板换热器的两端管板,采用焊接方法与壳体连接固定。

这种换热器结构简单;在相同的壳体直径内,排管最多,比较紧凑。

由于两个管板被换热管互相支攫,与其他管壳式换热器相比,管板最薄,不仅造价低而且每根管子内侧都能进行清洗。

但壳侧清洗较难,不能进行机械清洗,所以宜用于不易结垢的流体。

当管束和壳体之间的温差太大而产生不同的热膨胀时,常会使管子与管板的接口脱开,从而发生介质泄漏。

试说明对换热器进行分类的方法及其种类

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。

管道换热器的分类

管道换热器的分类

管道换热器的分类管道换热器分类1、 按换热器的用途分类(1)加热器:加热器用于把流体加热到所需的温度,被加热流体在加热过程中不发生相变。

(2)预热器:预热器用于流体的预热,以提高整套工艺装置的效率。

(3)过热器:过热器用于加热饱和蒸汽,使其达到过热状态。

(4)蒸发器:蒸发器用于加热液体,使之蒸发汽化。

(5)再沸器:再沸器是蒸馏过程的专用设备,用于加热已冷凝的液体,使之再受热汽化。

(6)冷却器:冷却器用于冷却流体,使之达到所需要的温度。

(7)冷凝器:冷凝器用于冷凝饱和蒸汽,使之放出潜热而凝结液化。

2、 按换热器传热面形状和结构分类(1)管式换热器:管式换热器通过管子壁面进行传热,按传热管的结构不同,可分为列管式换热管、套管式换热器、蛇管式换热器和翅片管式换热器等几种。

管式换热器应用最广。

(2)板式换热器:板式换热器通过板面进行传热,按传热板的结构形式,可分为平板式换热器、螺旋板式换热器、板翅式换热器和热板式换热器。

(3)特殊形式换热器:这类换热器是指根据工艺特殊的要求而设计的具有特殊结构的换热器。

如回转式换热器、热管式换热器等。

3、 按换热器所用材料分类(1)金属材料换热器:金属材料换热器是由金属材料制成,常用金属材料有碳钢、合金钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金等。

由于金属材料的热导率较大,故该类换热器的传热效率较高,生产中用到的主要是金属材料换热器。

(2)非金属材料换热器:非金属材料换热器由非金属材料制成,常用非金屑材料有石墨、玻璃、塑料以及陶瓷等。

该类换热器主要用于具有腐蚀性的物料由于非金属材料的热导率较小,所以其传热效率较低。

换热器的分类

换热器的分类

山东万合制冷设备有限公司sdwhzl............................................................................................换热器的分类换热器种类繁多,若按其传热面的形状和结构进行分类可分为管型、板型和其他型式换热器。

而管型换热器又可分为管壳式换热器、套管式换热器、蛇管式换热器;板型换热器可分为板式换热器、板翅式换热器、板壳式换热器、螺旋板式换热器。

其他型式换热器是为了满足一种特殊要求而出现的换热器,如回转式换热器、热管换热器等。

管壳式换热器若按功能命名又可分为冷凝器、加热器、再沸器、蒸发器、过热器等。

以下介绍一些常用的几种换热器。

一、管壳式换热器它由许多管子组成管束,管束构成换热器的传热面。

此类换热器又称为列管式换热器。

换热器的管子固定在管板上,而管板又与外壳联接在一起。

为了增加流体在管外空间的流速,以改善换热器的传热情况,在筒体内间隔安装了许多折流板。

换热器的壳体和两侧管箱上开有流体的进出口,有时还在其上装设有检查孔,为安置仪表用的接口管、排液孔和排气孔等。

在换热器中,一种流体从一侧管箱(称为前管箱)流进管子里,经另一侧管箱(称为后管箱)流出(对奇数单管程换热器),或绕过管箱,流回进口侧前管箱流出(对偶数单管程换热器),这条路径称为管程。

另一种流体从筒体上的连接管进出换热器壳体,流经管束外,这条路径称为壳程。

工程上称为1-2型换热器(1表示壳程数,2表示管程数)。

管壳式换热器是把管子与管板连接,再用壳体固定。

根据其不同的连接与固定方式又可分为固定管板式、釜式浮头式、U型管式、滑动管板式、填料函式等。

二、固定管板式换热器固定管板换热器的两端管板,采用焊接方法与壳体连接固定。

这种换热器结构简单;在相同的壳体直径内,排管最多,比较紧凑。

由于两个管板被换热管互相支攫,与其他管壳式换热器相比,管板最薄,不仅造价低而且每根管子内侧都能进行清洗。

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45
结构
300 3 63 8 300 300
K
l 3638
3 8
3
K
贴胀
K
300 300
3
300
用于δ≤25mm 的场合
用于δ>25mm 的场合 强度胀接管孔结构
用于厚管板及避免 晶间腐蚀的场合
46
胀接机理
非均匀胀接 方法 均匀胀接
管子硬度一般须低于管板硬度, 若达不到,可进行管头退火处理
47
液压胀 管器
2.结构形式(见图) 弓形 圆盘-圆环形 堰形折流板
59

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)(d)四弓形 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。 60
( a) BEM立 式 固 定 管 板 式 换 热 器
6
双管程固定管板换热器
7
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。 ——适用于壳侧介质清洁且不易结垢并能进行溶
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。
16
五、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
17
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)。
换热管外径do
12
14
19
25
32
38
45
57
换热管中心距
16
19
25
32
40
48
57
72
25
26
二、管板
用来排布换热管;
作用
将管程和壳程流体分开,避免冷、热流体混合; 承受管程、壳程压力和温度的载荷作用。
27
1.管板材料
力学性能
介质腐蚀性(及tube-tubesheet间电位差对腐蚀影响)
贵重钢板价格
48
液压胀接
49
机械胀接
50
2.强度焊
保证换热管与管板连接的 密封性能及抗拉脱强度的焊接。
用于整体管板
图6-20 强度焊接管孔结构
51 用于复合管板
优点
焊接结构强度高,抗拉脱力强度高。
高温下也能保证连接处的密封性能和抗拉脱能力。 泄露处可补焊和更换。
缺点
焊后,管子与管板中存在残余热应力和应力集中, 运行时可能引起应力腐蚀与疲劳破坏; 缝隙腐蚀。
当换热管的无支撑跨距超过了标准中规定值时,
必须设置一定数量的支撑板,按照折流板处理。
66
5.折流板的固定 A、换热管外径 >14mm时——拉杆-定距管结构
dn dn
dn dn
dn
点焊
dn
B、换热管外径≤14mm时——点焊结构
点焊
d+1
d
d+1
d
图6-23 拉杆结构
67
三、折流杆
作用——管束支撑结构
应力集中。
●该种管板没有法兰力矩的影 响。
●壳程流体通入腐蚀性介质
时,法兰不会受到腐蚀。 (d) ●挠性薄管板加工比较复杂。
34
挠性薄管板结构
图6-16 椭圆形管板
以椭圆形封头作为管板,与换热器壳体焊接在一起。 受力情况比平管板好得多,可以做得很薄,有利于降 低热应力;适用于高压、大直径的换热器。
图6-21 折流板形式
3.弓形缺口及通液口设置
(A) 壳程为单相清洁液体时,折流板缺口上下布置
通气口
通液口
图6-22 折流板缺口布置
61
(B)卧式换热器的壳程介质为气液相共存或液体中含有固
体颗粒时,折流板缺口应垂直左右布置,并在折流板 最低处开通液口
通液口
图6-22 折流板缺口布置
62
折流板缺口垂直左右布置
53
切除管子端部
54
讨论
关于先焊还是先胀的讨论 机械胀接——先焊后胀 液压胀接——先胀后焊
55
壳程结构
一、壳体 二、折流板 三、折流杆
四、防短路结构 五、壳程分程
56
一、壳体 1. 接管
焊在壳体上,供壳程流体进、出。 振动,在壳程进口接管处安装,也叫缓冲板。
2. 防冲挡板 防止进口流体直接冲击管束造成管子的侵蚀和
63
折流板
64
4.折流板布置
位置:管束两端的折流板尽量靠近进出口接管 间距: Lmin不小于0.2Di,且不小于50mm; Lmax不大于Di;
65
折流板上管孔与换热管的间隙以及折流板与壳体内壁之间的间隙
过大——泄露严重,不利传热;易引起振动。 过小——安装困难。
( a) BEM立 式 固 定 管 板 式 换 热 器
焊接在拉杆、定距管、I折流板上
固定形式 焊接在圆筒上 用U型螺栓固定在换热管上
3. 导流筒
减少流体滞留区,改善两端流体的分布, 增加换热管的有效换热长度,提高传热效率; 起防冲挡板的作用。
57
导流筒
58
二、折流板
1.作用 提高壳程流体流速,增加湍动程度; 使壳程流体垂直冲刷管束,提高壳程传热系数; 减少结垢。
流体无腐蚀性或有轻微腐蚀性时, 管板采用压力容器用碳素钢或低合金钢板或锻件制造;
腐蚀性较强时,用不锈钢、铜、铝、钛等材料,
为经济考虑,采用复合钢板或堆焊衬里。
28
2.管板结构 厚度—— 满足强度前提下,尽量减少管板厚度
热应力
( a) BEM立 式 固 定 管 板 式 换 热 器
29
厚度计算标准 GB151《管壳式换热器》
图6-25 挡管结构
69
旁路挡板可用钢板或扁钢制成,其厚度一般与
折流板相同。 旁路挡板嵌入折流板槽内,并与折流板焊接。 壳体公称直径DN≤500mm时,增设一对旁路挡板; DN
管程——与管束中流体相通的空间 壳程——换热管外面流体及相通空间
管程
壳程
( a) BEM立 式 固 定 管 板 式 换 热 器
管程
19
管壳式换热器结构
一、换热管 二、管板
管程结构
三、管箱 四、管束分程 五、换热管与管板连接
20
一、换热管
光管 1.换热管型式 强化传热管 翅片管(在给热系数低侧)
螺旋槽管
螺纹管
φ19×2、φ25×2.5和φ38×2.5mm无缝钢管
2.换热管尺寸
φ25×2和φ38×2.5mm不锈钢管 标准管长1.5、2.0、3.0、4.5、6.0、9.0m等
21
单位体积传热面积增大、结构紧凑、 金属耗量减少、传热系数提高 小管径 阻力大,不便清洗,易结垢堵塞 用于较清洁的流体
(b)
(c) (c) (c) (c) (c) (c) (c) (c)
(c)
(d) (d) (d) (d) (d) (d) (d) 37
(d) (d)
特点
隔板
清洗时要拆除管线; 该结构适用于较清 洁的介质。

(a)
38
换热器管箱
39
特点
隔板 箱盖
清洗时不要拆除管线; 管板 隔板 (1) 缺点是用材较多。
时,不必采用耐腐蚀材料; ●管板离开了法兰,减小了法
兰力矩和变形对管板的影
响,降低了管板因法兰引起 的应力; ●管板与刚度较小的筒体连 接,也降低了管板的边缘应 ( c) 力; ●是一种较好的结构。
33
●管板与壳体间有一个圆弧过 渡连接,并且很薄,管板具 有一定弹性,可补偿管束与 壳体间的热膨胀; ●过渡圆弧可减少管板边缘的
(b) 薄管板嵌入法兰内,并将表面车 平。不论管程和壳程是否有腐蚀 性介质,法兰都会与腐蚀性介质 接触,需采用耐腐蚀材料,※而 32 且管板受法兰力距的影响较大
薄管板贴于法兰表面上, 当管程通过腐蚀性介质时, 密封槽开在管板上,法兰不 与管程介质接触
●薄管板在法兰下面且与筒体
焊接。壳程通入腐蚀性介质
美国管式换热器制造商协会标准TEMA 西德AD标准
厚度
“厚管板”——GB151《管壳式换热器》、 美国管式换热器制造商协会标准TEMA “薄管板”——西德AD标准,厚度一般 为8-20mm
30
薄管板
平面形 椭圆形 目前主要有 碟形 球形 挠性薄管板等
31
比较四种用于固定管板换热器的薄管板结构:
(a)
特点——减轻折流板对换热管的剪切破坏和流体诱导振动;
避免折流板导致的传热死区,减小流体阻力, 提高传热效率; (1)支撑杆
(2)折流杆
2 3
(3)滑轨 图6-24 折流杆结构
1
68
四、防短路结构 旁路挡板
1.旁路挡板 折流板 折流板
挡管(或称假管)
旁路挡板
旁路挡板
中间挡板
为了防止 壳程边缘 介质短路
1 2 1 2 3 4 1 4
4
2 3 1 2 4 3 2 5 1 6 3 4
6
2 1 3 4 6 5
每程管数大致相同,温差不超过20℃左右为好
流向
44
强度胀
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