换热器类型结构讲义.pptVIP

换 热 器 介 绍 3 .三种传热方式： 热传导（导热）、热对流、热辐射 一、概述 1 .换热器：实现热量传递过程的装置。 2 .换热器的作用： 加热原料 、冷却产品 、余热回收。 二、换热器的分类按工作原理分三大类：直接混合式、蓄热式、间壁式 1、直接混合式： 冷热流体直接接触进行换热。如：凉水塔。 2、蓄热式换热器： 冷热流体交替通过填料 ，利用填料的蓄热与放热，达到交换热量的目的。如：裂解炉用的换热器，如下图所示。 蓄热式换热器 直接混合式及蓄热式换热器的特点： 优点：结构简单，传热效率高。 缺点：使用受限（冷热流体能混合时使用） 3、间壁式换热器： （1）套管式换热器: 直径不同的管子连成同心套管。 管程：流体走管内；壳程：流体走两管之间的环隙 套管式换热器 套管式换热器的特点： 优点：结构简单，拆装方便，灵活性大 管径可大可小，程数可增可减。 缺点：接头多,易漏，金属用量大。 （2）列管式换热器 ①固定管板式换热器： 两端管板固定。 固定管板式换热器的特点： 优点：结构相对简单，应用广泛。 缺点：管外清洗困难（壳程走清洁物料）,冷热流体温差不能太大（50℃) 带膨胀节的固定管板式换热器结构图 折流板：提高壳程流体的流速和湍动 程度。 隔板：增加管程数，提高管内流体流速。流速增加，传热效率提高；但流动的阻力也同时增加。 ②浮头式换热器： 浮头式换热器结构图 浮头式换热器的特点： 优点：浮头在壳内自由伸缩，适于冷热 流体温差较大的情况；换热管和浮头可拉出壳外，便于管外清洗。 缺点：结构复杂，造价高。 炼油厂广泛采用！ ③U型管式换热器： U型管式换热器的特点： 优点： U型管壳内自由伸缩，适于冷热流体温差较大的情况；U型换热管可拉出壳外，便于管外清洗结构简单（无后管板和浮头），耐高温高压。 缺点：管内清洗困难，难于安装折流板； 换热管少（等壳径情况下）。 ④空气冷却器： 翅片的作用：增加传热面积及管外流体的湍动程度。风机：提高空气流速。 空气冷却器的特点： 优点：省水。 缺点：设备庞大，消耗动力。 （3）板式换热器： 由传热板片、密封垫片和压紧装置组成。 板式换热器工作原理示意图 板式换热器的特点： 优点：传热效率高。 缺点：承受压力低。 热管换热器工作原理示意图 （4）热管换热器 热管是一种新型高效的传热元件，具有其他换热器不能比拟的优点。石油化工厂，常用作加热炉的空气预热器。