换热器的类型(换热器的类型和工作原理)

海潮机械 2023-01-06 01:51 编辑:admin 249阅读

1. 换热器的类型和工作原理

  都知道性质决定用途,所以弄懂换热器的工作原理就知道其设计方式了,换热器的不同类型及其工作原理:  

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。  使用注意事项  1、保持管网的清洁。无论是在工作前还是工作完成后,都必须对管网进行清洁处理,这样做的目的是为了避免发生换热器堵塞的现象。还要注意及时对除污器以及过滤器的清洗,让整个工作顺利完成。  2、严重把关软化水。对于水质把关是相当重要的,在进行对软化水水质处理的前提下,首先要认真检查系统中的水和软化罐水质问题,确定合格后方可进行注入处理。  3、新系统检验。对于一些新系统来说,不能马上与换热器进行交替使用,首先需把新的系统在指定的时间段运行,让它有了一个运行模式后,此时方可以把换热器并入系统中使用,这样做的目的完全是为了避免管网中的杂质破坏换热器设备。  换热器的行业状况  换热器在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中,常常用作把低温流体加热或者把高温流体冷却,把液体汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液体。换热器既可是一种单元设备,如加热器、冷却器和凝汽器等;也可是某一工艺设备的组成部分,如氨合成塔内的换热器。换热器是化工生产中重要的单元设备,根据统计,热交换器的吨位约占整个工艺设备的20%有的甚至高达30%,其重要性可想而知。

2. 常见换热器的结构及原理

式换热器是液-液、液-汽进行热交换的理想设备,它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、使用寿命长等特点。现已广泛应用于化工、冶金、食品等各大行业中。那么板式换热器是由哪些结构组成的,它的工作原理是怎样的?下面我们一起来看一下。

结构组成:

板式换热器是由上下导杆、固定压板、活动压板、换热板片、板片密封垫、压紧螺栓等零部件组成。

工作原理:

板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定的间隔,四周通过垫片密封,并且使用框架和压紧螺旋重叠压紧而成的,所以在垫片的四周都有让流体流动的分配管和汇集管,而这些密封垫片就恰恰能够将冷热的流体分开来,在两侧的流道当中流动,然后再通过板片进行热交换,这就是板式换热器工作原理。

更多关于各类换热器的工作原理可点击链接进行查看

3. 换热器的类型和工作原理是什么

板式换热器在日常的生产生活中有着非常广泛的应用, 其作用原理简单说就是:冷热两种介质通过换热板上规律排列的波纹通道,完成间隔传热,以达到热交换的目的。

之所以具备这样的作用原理,离不开板式换热器的设计原理和工作原理,

设计原理

板式换热器由外部框架和换热板片两部分组成,其中核心部件是换热板片,该板片通常由金属薄片压制而成,板身具有规律的波纹形状。

通过叠装,橡胶垫片压紧、螺栓固定等工序,将若干个换热板片按照一定的间隔进行交替排列,再用橡胶进行周边密封,就构成了一套完整的板式换热器。工作原理

在工作时,各个换热板片之间会形成薄矩形的流体通道,冷热两种换热介质会通过板件四角上的孔洞交错进入这些狭长、曲折的流道,板片上的波纹会增强板的刚度,也会增强流体的湍流程度。两种介质在板片阻隔之间形成并流或者逆流,并通过中间隔层板片进行换热,以达到使用目的。

4. 换热器种类及原理

换热器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类。

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,冷空气被加热,然后依靠两流体本身的密度差得以及时分离。

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。这类换热器主要用于回收和利用高温废气的热量。以回收冷量为目的的同类设备称蓄冷器,多用于空气分离装置中。

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,因此又称表面式换热器,这类换热器应用最广。

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殊要求而设计的换热器,如刮面式换热器、转盘式换热器和空气冷却器等。

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顺流最小

5. 换热器按原理分为几类

1.一种双管束复式换热器,它有壳体、热煤进管、冷煤进管、热煤出口、冷煤出口和排污口,其特征是它的壳体分为上壳体和下壳体,在上、下壳体之间有隔板,三者用螺栓紧固在一起;在上壳体的内腔中有由一组管子构成的管束Ⅰ,其中的每一根管子的两端分别固结在热煤进管和热煤联通管上,并与它们相通;在下壳体内腔中,有由一组管子构成的管束Ⅱ,其中的每一根管子的两端分别固结在冷煤进管和和冷煤联通管上,并与它们相通;热煤联通管上端封闭,下端与下壳体内腔相通,冷煤联通管下端封闭,上端与上壳体内腔相通。

2.根据权利要求1所述的双管束复式换热器,其特征是管束Ⅰ和管束Ⅱ中的管子是形状为阿基米德螺线的盘管。

3.根据权利要求2所述的双管束复式换热器,其特征是管束Ⅰ和管束Ⅱ中的盘管呈上下平行排列。

专利摘要本实用新型涉及一种双管束复式换热器,它解决了管壳式换热器换热效率低、体积大的问题。它的特点是在上、下壳体之间有隔板,三者用螺栓紧固在一起,在上、下壳体中分别有管束Ⅰ和Ⅱ,管束Ⅰ固结在热煤进管和热煤联通管上,并与之相通,管束Ⅱ固结在冷煤进管和冷煤联通管上,热、冷媒联通管分别与下、上壳体内腔相通。这种换热器可用作汽水换热器,也可用作水水换热器。它具有换热效率高、体积小的特点。