机械结构形式
换热器的分类良多,可以按传热原理、结构和用途等进行分类,按其结构分类主要有管壳式和板式两种。 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。
间壁式换热器的类型
夹套式换热器
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,换热器安装,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。
沉浸式蛇管换热器
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。
喷淋式换热器
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。
(1)热损失小
板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热损失可以忽略不计,换热器销售,不需要保温措施。而壳管式换热器热损失大,则必需保温。
(2)容量较小
是壳管式换热器的10% ~20%。
(3)单位长度的压力损失大
由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,换热器品牌,因此比传统的光滑管的压力损失大。
(4)不易结垢
由于内部水流湍急,不易结垢,其结垢系数仅为管式换热器的1/3~1/10。
(5)板式换热器采用密封垫密封
工作压力一般不宜**过2.5MPa,介质温度应低于250~C以下,否则有可能泄漏。
板式换热器:
板式换热器由一组波纹金属组成,板上有角孔,供传热的两种流体通过。金属板片安装在固定板和活动压紧板所组成的框架内,并用夹紧螺栓夹紧,板片上装有密封垫片,将流体通道密封,并且引导流体交替地流至各自通道内。板式换热器占地面积少换热效率高、节省能源、维护简单的换热设备,其被广泛地应用于各个行业。在能够使用的板式换热器的场合,板式换热器已成为了设计人员必选的换热设备。
板式换热器产品特点
1、换热效率高:板式换热器的传热系数K值可高达3000~7000w/m2.℃,因此板式换热器只需要管壳换热器的1/2~1/4即可达到同样的换热面积。
2、利于低温资源的利用:由于二种介质几乎是全逆流流动,加上换热效率较高,板式换热器二种介质的较X温差可以达到1℃。
3、结构紧凑、拆洗方面:在同等工况条件下,板式换热器的所占空间仅为管壳式换热器的1/5,拆洗时只需松开夹紧螺栓,在原空间范围内即能拆装,不必预留很大的空间来检修。
4、阻力损失小、热损失小:在相同的传热系数的条件下,垫江换热器,板式换热器的阻力损失可控制在壳管换热器的1/3的范围内。板式换热器的结构紧凑和体积小,换热器的外表面也很小,因而热损失也很小,通常设备不需保温。
板式换热器产品应用领域:
1、蒸汽或热水锅炉房的蒸汽、冷凝水、冷热水的分配和集中;
2、空调机房冷水的分配和集中;工业厂房中高低压蒸汽、冷凝水、热水、冷却循环水的分配和集中。