热交换器 换热器（亦称为热交换器或热交换设备）是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类。 按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式（或称回热式）三大类；按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类。 中文名 热交换器 外文名 heat exchanger 又 名 热交换设备 作 用 使热量从热流体传递到冷流体 类 型 满足规定的工艺要求的装置 分 类 间壁式、混合式、蓄热式、套管式 时 间 二十世纪20年代 发明人 奥斯顿·淳以 [1] 家用类 家用热交换器解决了集体供暖家庭和冬天用热水的难题。它的工作原理跟集体供热的热交换器原理相同。只是大小和样式不同而已。 可分为铸铁式，筒式，钢制式，储水式，板式。 效果都不错。 铸铁式 铸铁式的体积大，重量重。但是里面的铜管买之前可以打开检查一下，不容易被商家坑骗，而且用过几年铜管坏了还可以更换。 筒式 筒式的体积小，交换效率高。但用户不能查看里面铜管的长度，也不能更换铜管，而且还不太美观。 钢制式 钢制式体积有大有小。用户也不能查看里面铜管的长度，而且不能更换铜管。但是比较美观。 板式 板式，体积很小，重量很小。热交换效率很高。里面无铜管。热交换能力跟层数有关。层数看得见，摸得着。 水垢 以上各种交换器在使用过程中都会产生水垢。用了几年后会出现水流小，出水不是太热等情况。但在石家庄等地也出现了专业除垢的公司。通过专业除垢后也能跟新的一样。石家庄华北商贸城就有这样的公司。 不锈钢热交换器 不锈钢热交换器是应用材质为不锈钢材料的热交换器，具有非常好的抗氧化特性，安全卫生，广泛应用食品、医药、采暖、生活用水、空调回水等领域。据换热设备推广中心的资料显示，不锈钢热交换器比传统碳钢换热器的换热效果具有更加良好的传热效果，且寿命使用较长。不锈钢热交换器在当前许多领域取得了较为广泛的应用，该热交换器采用食品级不锈钢材质，具有非常**的防锈、防结垢的特性。中国主要生产不锈钢热交换器的地区是山东和江苏，这两省是压力容器生产大省，企业规模比较大，设计和制造能力比较**。 涡流热膜换热器 涡流热膜换热器采用较新涡流热膜传热技术的不锈钢换热器，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。较高可达10000W/m2℃。 涡流热膜换热器 这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式，在换热管表面形成绕流，对流换热系数降低。 涡流热膜换热器的较大特点在于经济性和安全性统一。由于考虑了换热管之间，换热管和壳体之间流动关系，不再使用折流板强行阻挡的方式逼出湍流，而是靠换热管之间自然诱导形成交替漩涡流，并在保证换热管不互相摩擦的前提下保持应有的颤动力度。换热管的刚性和柔性配置良好，不会彼此碰撞，既克服了浮动盘管换热器之间相互碰撞造成损伤的问题，又避免了普通管壳式换热器易结垢的问题。 性能特点 1.高效节能，该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。 2.全不锈钢制作，使用寿命长，可达20年以上。 3.改层流为湍流，提高了换热效率，降低了热阻。 4.换热速度快，耐高温（400℃），耐高压（2.5Mpa）。 5.结构紧凑，占地面积小，重量轻，安装方便，节约土建投资。 6.设计灵活，规格齐全，实用针对性强，节约资金。 7.应用条件广泛，适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。 8.维护费用低，易操作，清垢周期长，清洗方便。 9.采用纳米热膜技术，显着增大传热系数。 10.应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。 热敏传感换热机组 该换热机组采用不锈钢材质，以高效热敏传感换热器为主机，将通用换热站内循稳压系统、控制系统等高度集成于一体，充分利用了当代流量变频控制、热量自动监测控制、远传网络通信控制等先进技术，使机组较大限度的实现自动化、智能化。整个机组统筹兼顾组合精良，量身定做，机组整机出厂，安装快捷方便，安装费用较低。 热敏传感换热机组 热敏传感换热机组特点 1、传热迅捷、换热高效、换热效率可达**。 2、冷凝水充分回收，循环利用，整个系统水自洁防垢，换热器、散热器及换热系统可保持长效稳定高效的热交换性能，较大限度降低系统结垢现象，不会因难以克服的结垢弊端而降低系统换热效率。 3、换热器采用全不锈钢制作，产品结构设计科学，工艺制作精良，使用寿命长，可达20年以上。 4、关键部件采用德国先进工艺技术及订单加工，因而主机不受蒸汽压力及系统压力影响，有效消除噪音、汽击现象，整机运行平稳。 5、冷凝水被完全吸收和利用，系统没有特殊原因，*设置补水装置，大大节约了系统用水及运行费用。 6、整套机组结构紧凑，占地面积小，大大节省土建投资，同时，由于换热效率较高，运行中系统又*补水，整个机组节汽、节电、节水三位一体，为用户创造可观的节能效益。 7、机组具备高智能自动化控制功能，可实现**压、**温保护，断电蒸汽自动切断及室外温度自动补偿功能并可实现远程监控，为用户提供高枕**的运行平台。 8、应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、食品医疗、机械轻工、民用建筑等领域的采暖、热水洗浴及其他用途。 9、应用条件宽泛，可用于较大压力、温度范围的热交换。 换热器编辑 换热器（英语翻译：heat exchanger），是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。在三类换热器中，间壁式换热器应用较多。间壁式换热器的类型 根据作用原理可分为间壁式换热器、蓄热式换热器和混合式换热器。 根据使用目的可分为冷却器、加热器、冷凝器和汽化器。 根据结构材料可分为金属材料换热器和非金属材料换热器。 根据传热面的形状和结构可分为管式换热器和板式换热器。 根据用途可以分为集体供热式热交换器和家用热交换器。 混合式 混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传热的，这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻，只要流体间的接触情况良好，就有较大的传热速率。故凡允许流体相互混合的场合，都可以采用混合式热交换器，例如气体的洗涤与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。 按照用途的不同，可将混合式热交换器分成以下几种不同的类型： (1)冷却塔(或称冷水塔) 在这种设备中，用自然通风或机械通风的方法，将生产中已经提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用，以提高系统的经济效益。例如热力发电厂或核电站的循环水、合成氨生产中的冷却水等，经过水冷却塔降温之后再循环使用，这种方法在实际工程中得到了广泛的使用。 (2)气体洗涤塔(或称洗涤塔) 在工业上用这种设备来洗涤气体有各种目的，例如用液体吸收气体混合物中的某些组分，除净气体中的灰尘，气体的增湿或干燥等。但其较广泛的用途是冷却气体，而冷却所用的液体以水居多。空调工程中广泛使用的喷淋室，可以认为是它的一种特殊形式。喷淋室不但可以像气体洗涤塔一样对空气进行冷却，而且还可对其进行加热处理。但是，它也有对水质要求高、占地面积大、水泵耗能多等缺点：所以，在一般建筑中，喷淋室已不常使用或仅作为加湿设备使用。但是，在以调节湿度为主要目的的纺织厂、卷烟厂等仍大量使用! (3)喷射式热交换器 在这种设备中，使压力较高的流体由喷管喷出，形成很高的速度，低压流体被引入混合室与射流直接接触进行传热，并一同进入扩散管，在扩散管的出口达到同一压力和温度后送给用户。 (4)混合式冷凝器 这种设备一般是用水与蒸汽直接接触的方法使蒸汽冷凝。 间壁式 这种换热器是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.为补充传热面的不足，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。 沉浸式 这种换热器是将金属管弯绕成各种与容器相适应的形状,并沉浸在容器内的液体中。蛇管换热器的优点是结构简单，能承受高压,可用耐腐蚀材料制造；其缺点是容器内液体湍动程度低,管外给热系数小。为提高传热系数，容器内可安装搅拌器。 喷淋式 这种换热器是将换热管成排地固定在钢架上，热流体在管内流动，冷却水从上方喷淋装置均匀淋下，故也称喷淋式冷却器。喷淋式换热器的管外是一层湍动程度较高的液膜，管外给热系数较沉浸式增大很多。另外，这种换热器大多放置在空气流通之处，冷却水的蒸发亦带走一部分热量，可起到降低冷却水温度，增大传热推动力的作用。因此，和沉浸式相比，喷淋式换热器的传热效果大有改善。 套管式 套管式换热器是由直径不同的直管制成的同心套管，并由U形弯头连接而成。在这种换热器中，一种流体走管内，另一种流体走环隙，两者皆可得到较高的流速，故传热系数较大。另外，在套管换热器中，两种流体可为纯逆流，对数平均推动力较大。套管换热器结构简单,能承受高压，应用亦方便(可根据需要增减管段数目)。特别是由于套管换热器同时具备传热系数大，传热推动力大及能够承受高压强的优点，在**高压生产过程(例如操作压力为3000大气压的高压聚乙烯生产过程)中所用的换热器几乎全部是套管式。 板式 较典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且仍占所有换热器中占据主导地位。主体结构由换热板片以及板间的胶条组成。长期在市场占据主导地位，但是其体积大，换热效率低，更换胶条价格昂贵（胶条的更换费用大约占整个过程的1/3-1/2）。主要应用于液体-液体之间的换热，行业内常称为水水换热，其换热效率在5000w/m2.K。为提高管外流体给热系数，通常在壳体内安装一定数量的横向折流档板。折流档板不仅可防止流体短路，增加流体速度,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。常用的档板有圆缺形和圆盘形两种，前者应用更为广泛。由于我国新版GMP的推出，板式换热将逐渐退出食品，饮料，制药等卫生级别高的行业。 管壳式 管壳式(又称列管式) 换热器是管壳式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形,内部装有平行管束或者螺旋管，管束两端固定于管板上。在管壳换热器内进行换热的两种流体，一种在管内流动，其行程称为管程；一种在管外流动,其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。管子的型号不一，过程一般为直径16mm 20mm或者25mm三个型号，管壁厚度一般为1mm，1.5mm，2mm以及2.5mm。进口换热器，直径较低可以到8mm，壁厚仅为0.6mm。大大提高了换热效率，在国内市场逐渐推广开来。管壳式换热器，螺旋管束设计，可以较大限度的增加湍流效果，加大换热效率。内部壳层和管层的不对称设计，较大可以达到4.6倍。这种不对称设计，决定其在汽-水换热领域的广泛应用。较大换热效率可以达到14000w/m2.k，大大提高生产效率，节约成本。同时，由于管壳式换热器多为金属结构，随着我国新版GMP的推出，不锈钢316L为主体的换热器，将成为饮料，食品，以及制药行业的必选。 双管板 也称P型换热器，是在管壳式换热器的两头各加一个管板，可以有效防止泄漏造成的污染。国产品牌较少，价格昂贵，一般在10万元以上，进口可以到几十万。符合新版GMP规定，虽价格昂贵，但决定其市场广阔。 蓄热式 蓄热式换热器用于进行蓄热式换热的设备。内装固体填充物，用以贮蓄热量。一般用耐火砖等砌成火格子（有时用金属波形带等）。换热分两个阶段进行。**阶段，热气体通过火格子，将热量传给火格子而贮蓄起来。*二阶段，冷气体通过火格子，接受火格子所储蓄的热量而被加热。这两个阶段交替进行。通常用两个蓄热器交替使用，即当热气体进入一器时，冷气体进入另一器。常用于冶金工业，如炼钢平炉的蓄热室。也用于化学工业，如煤气炉中的空气预热器或燃烧室，人造石油厂中的蓄热式裂化炉。 蓄热式换热器一般用于对介质混合要求比较低的场合。
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