介绍换热设备的几大分类
- 2019-09-23 10:03 -

换热设备是指使热量从热流体传递到冷流体的设备,换热设备广泛应用于炼油、化工、轻工、制药、机械、食品、加工、动力以及原子能工业部门当中。通常,在某些化工厂的设备投资中,换热器占总投资的30%;在现代炼油厂中,换热器约占全部工艺设备投资的40%以上;在海水淡化工业生产当中,几乎全部设备都是由换热器组成的。换热器的先进性、合理性和运转的可靠性直接影响产品的质量、数量和成本。
        根据不同的使用目的,换热器可以分为四类:加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器。按照传热原理和实现热交换的形式不同可以分为间壁式换热器、混合式换热器、蓄热式换热器(冷热流体直接接触)、有液态载热体的间接式换热器四种。衡量一台换热器好坏的标准是传热效率高,流体阻力小,强度足够,结构合理,安全可靠,节省材料,成本低,制造、安装、检修方便。在石油、化工生产中间壁式换热器应用的广泛。
        换热设备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。
       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。
       (2)板面式换热器:如板式、螺旋板式、板壳式等。
       (3)扩展表面式换热器:如板翅式、管翅式、强化的传热管等。