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龙8国际干燥系列讲座之二十三:换热器的简介及各种分类

一、什么是换热器?

1、换热器的定义

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体,使流体温度达到工艺流程规定的指标的热量交换设备,又称热交换器。

2、功能

主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度,同时也是提高能源利用率、回收利用余热、废热和低位热能。

3、应用

换热器的应用十分广泛,它是化工、炼油、动力、原子能、轻工、食品制药和机械制造等行业广泛使用的一种通用设备。换热器既可是一种单独的设备,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,如氨合成塔内的热交换器。

 

二、换热器的各种分类

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:

(1)换热器按传热原理分类

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。

(2)换热器按用途分类

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。

(3)按换热器的结构分类

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。

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