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热质交换设备的分类

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热质交换设备的分类

发布日期:2019-09-09 00:00 来源: 点击:

在各种分类方法中,换热设备最基本的是按工作原理分类。


(1)按工作原理分类


按不同的工作原理可以把热质交换设备分为:间壁式、直接接触式、蓄热式和热管式等。


间壁式又称表面式,新疆换热设备在此类换热器中,热、冷介质在各自的流道中连续流动完成热量传递任务,彼此不接触,不掺混。凡是生产中介质不容掺混的场合都使用此类型的换热器,它应用最广泛,使用数量最大。专业上的表面式冷却器、过热器、省煤器、散热器、暖风机、燃气加热器、冷凝器、蒸发器均属于此类。


直接接触式又称混合式,在此类热质交换设备中,两种流体直接接触并允许互相掺混、传递热量和质量后,在各自全部或部分分开,因而传热传质效率高,专业上的喷淋室及蒸汽喷射泵、冷却塔、蒸汽加湿器、热力除氧器均属此类。


蓄热式又称回热式或可再生式换热器,他借助由固体构件(填充物)组成的蓄热体作为中间载体传递热量。在此类换热器中,热、冷流体依时间先后交替流过由蓄热体组成的流道,热流体先对其加热,使蓄热体温度升高,把热量储存在固体蓄热体内,随即冷流体流过,吸收蓄热体通道壁放出的热量。在蓄热式换热器里所进行的热传递过程不是稳态过程,蓄热体不停地、周而复始的被加热和冷却,壁面和壁内部的温度均处于不停的变化之中。炼铁厂的热风炉、锅炉的中间热式空气预热器及全回收式空气调节器均属此类。


优点:管间和管内清洗方便,不会产生热应力。


缺点:结构复杂,造价比固定管板式换热器高,设备笨重,材料消耗量大,且浮头端小盖在操作中无法检查,制造时对密封要求较高。结构复杂,造价比固定管板式换热器高,设备笨重,材料消耗量大,且浮头端小盖在操作中无法检查,制造时对密封要求较高。


应用:壳体和管束之间壁温差较大或壳程介质易结垢的场合。


U形管式换热器


U形管式换热器

优点:结构比较简单、价格便宜,承压能力强。


缺点:壳程流体易短路,传热不利。当管子泄漏损坏时,只有外层U形管可更换,内层管只能堵死,坏一根U形管相当于坏两根管,报废率较高。


应用:管、壳壁温差较大或壳程介质易结垢需要应用 清洗,又不宜采用浮头式和固定管板式的场合。特别适用于管内走清洁而不易结垢的高温、高压、腐蚀性大的物料。


釜式重沸器:

换热设备


优点: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)。


缺点:占用空间较大。


应用:一般只用于重沸器。


板面式换热器:


其结构特点可强化传热;采用板材制作,大规模生产时,可降低设备成本;耐压性能比管式换热器差。

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