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热交换器的选型和设计指南
目 录
TOC o "1-1" h z HYPERLINK l "_Toc" 1 概述 PAGEREF _Toc h 1
HYPERLINK l "_Toc" 2 换热器的分类及结构特点。 PAGEREF _Toc h 1
HYPERLINK l "_Toc" 3 换热器的类型选择 PAGEREF _Toc h 2
HYPERLINK l "_Toc" 4 无相变物流换热器的选择 PAGEREF _Toc h 11
HYPERLINK l "_Toc" 5 冷凝器的选择 PAGEREF _Toc h 13
HYPERLINK l "_Toc" 6 蒸发器的选择 PAGEREF _Toc h 14
HYPERLINK l "_Toc" 7 换热器的合理压力降 PAGEREF _Toc h 17
HYPERLINK l "_Toc" 8 工艺条件中温度的选用 PAGEREF _Toc h 18
HYPERLINK l "_Toc" 9 管壳式换热器接管位置的选取 PAGEREF _Toc h 19
HYPERLINK l "_Toc" 10 结构参数的选取 PAGEREF _Toc h 19
HYPERLINK l "_Toc" 11 管壳式换热器的设计要点 PAGEREF _Toc h 23
HYPERLINK l "_Toc" 12 空冷器的设计要点 PAGEREF _Toc h 32
HYPERLINK l "_Toc" 13 空冷器设计基础数据 PAGEREF _Toc h 35
热交换器的选型和设计指南 Page PAGE 1 of 38
1 概述
本工作指南为工艺系统工程师提供换热器的选型原则和工艺参数的选取及计算方法。
2 换热器的分类及结构特点。
表 2－1 换热器的结构分类
固定管
板式
刚性结构：用于管壳温差较小的情况(一般≤50°C)，管间不能清洗
带膨胀节：有一定的温度补偿能力，壳程只能承受较低压力
浮头式
管内外均能承受高压，可用于高温高压场合
管壳式
U型管式
管内外均能承受高压，管内清洗及检修困难
填料函式
外填料函：管间容易漏泄，不宜处理易挥发、易爆易燃及压力较高的介质
管
内填料函：密封性能差，只能用于压差较小的场合
式
釜式
壳体上都有个蒸发空间，用于蒸汽与液相分离
套管式
双套管式
结构比较复杂，主要用于高温高压场合，或固定床反应器中
套管式
能逆流操作，用于传热面较小的冷却器、冷凝器或预热器
螺旋
浸没式
用于管内流体的冷却、冷凝，或者管外流体的加热
盘管式
喷淋式
只用于管内流体的冷却或冷凝
板式
拆洗方便，传热面能调整，主要用于粘性较大的液体间换热
螺旋板
可进行严格的逆流操作，有自洁作用，可回收低温热能
板
式
伞板式
伞形传热板结构紧凑，拆洗方便，通道较小，易堵，要求流体干净
板壳式
板束类似于管束，可抽出清洗检修，压力不能太高
扩展
板翅式
结构十分紧凑，传热效率高，流体阻力大
表面
式
管翅式
适用于气体和液体之间传热，传热效率高，用于化工、动力、空调、制冷工业
回旋式
盘式
传热效率高，用于高温烟气冷却等
蓄热
鼓式
用于空气预热器等
式
固定格
紧凑式
适用于低温到高温的各种条件
室式
非紧凑式
可用于高温及腐蚀性气体场合
3 换热器的类型选择
换热器的类型很多，每种型式都有特定的应用范围。在某一种场合下性能很好的换 热器，如果换到另一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。
因此，针对具体情况正确地选择换热器的类型，是很重要的。换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有:
1) 热负荷及流量大小
2) 流体的性质
3) 温度、压力及允许压降的范围
4) 对清洗、维修的要求
5) 设备结构、材料、尺寸、重量
6) 价格、使用安全性和寿命
在换热器选型中，除考虑上述因素外，还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、
