换热器是一种将热流体的部分热量传递给冷流体的装置,即在一个大的封闭容器内装满水或其他介质,有一根管子贯穿容器。让热水流过管子。由于管道中的热水与容器中的冷热水存在温差,会形成热交换,也就是初中物理热平衡。高温物体的热量总是传递给低温物体,从而将管道中的水的热量交换给容器中的冷水。
换热器可以根据传热原理、结构和用途等进行分类。按其结构主要有管壳式和板式两种。
换热器可以是一个独立的设备,如加热器、冷却器和冷凝器等。也可以是某一工艺设备的一部分,如氨合成塔中的换热器。
换热器应用广泛,日常生活中用于加热的加热翅片,汽轮机中的冷凝器,航天火箭上的油冷却器都是换热器。它还广泛应用于化工、石油、电力和原子能行业。它的主要作用是保证工艺过程对介质所要求的特定温度,也是提高能量利用率的主要设备之一。
换热器作为换热设备广泛应用于能耗较大的领域。随着节能技术的快速发展,换热器的种类也越来越多。换热器适用于不同介质,不同工况,不同温度,不同压力,不同结构类型。
换热器的具体分类如下:
I. 换热器根据传热学原理,可分为:
1.表面型换热器表面型换热器是指两种不同温度的流体在被墙体隔开的空间内流动,通过墙体的热传导和墙体上流体的对流,两种流体之间发生热交换。表面型换热器有管壳型、套筒型和其他型换热器。
2.回热式换热器回热式换热器热量通过固体物质组成的蓄热器从高温流体向低温流体传递。热介质通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质被固体物质加热,达到传热的目的。蓄热式换热器旋转式、阀门开关式等。
3.流体连接间接型换热器流体连接间接型换热器,连接两种表面型换热器,热载体在其中循环换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体中接受热量,而在低温流体/kloc-0中,
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热交换的设备,如冷水塔、气体冷凝器等。
二、换热器按用途分为:
1.加热器加热器将流体加热到必要的温度,但是被加热的流体没有相变。
2.预热器预热器预热流体,为工艺操作提供标准工艺参数。
3.过热器过热器用于将流体(工艺气体或蒸汽)加热到过热状态。
4.蒸发器蒸发器是用来将流体加热到沸点以上的温度,使流体蒸发,通常会有相变。
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