换热器的种类试卷.pptVIP

4.6 换热器 4.6.1 换热器的分类 4.6.2 间壁式换热器的类型 4.6.3 列管换热器的选用的有关问题 4.6.4 换热器的选用步骤 4.6.4 传热过程的强化 ;4.6.1 换热器的分类;4.6.2 间壁式换热器的类型;二、沉浸式蛇管换热器;三、喷淋式换热器; 结构：由不同直径组成的同心套管，可根据换热要求，将几段套管用U形管连接，目的增加传热面积；冷热流体可以逆流或并流。 优点：结构简单，加工方便，能耐高压，传热系数较大，能保持完全逆流使平均对数温差最大，可增减管段数量应用方便。;五、列管式换热器;折流挡板：可防止流体短路、增加流体流速，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。折流挡板有圆缺形和圆盘形两种 ;根据所采取的温差补偿措施，列管式换热器可分为以下几个型式。;（2）浮头式;（3）U型管式;1. 螺旋板式换热器;2. 板式换热器;结构紧凑，占用空间小　很小的空间即可提供较大的换热面积，不需另外的拆装空间；相同使用环境下，其占地面积和重量是其他类型换热器的1/3～1/5。 传热系数高 雷诺准数10时，即可产生剧烈湍流，一般总传热系数可高达3000～8000W/M2.K。 端部温差小 逆流换热，可达到1℃的端部温差。 热损失小 只有板片边缘暴露，不需保温，热效率≥98%。 适应性好，易调整 通过改变板片数目和组合方式即可调节换热能力，与变化的热负荷相匹配。 流体滞留量小，对变化反应迅速，拆装简单，容易维护 板片是独立的单元体，拆装简单，可将密封垫密闭的板片拆开、清洗。 结垢倾向低 高度紊流、光滑板表面，使积垢机率很小，且具自清洁功能，不易堵塞。 低成本 使用一次冲压成型的波纹板片装配而成，金属耗量低，当使用耐蚀材料时，投资成本明显低于其他的换热器。;缺点：处理能力不大，操作压力比较低，一般不超过20atm，受垫片耐热性的限制，操作温度不能太高，一般合成橡胶垫不超过130℃，压缩石棉垫圈也不超过250℃。 ;3. 板翅式换热器;传热效果好：板翅促进湍流，破坏传热边界层的发展，总传热系数高，同时冷、热流体间换热不仅以平隔板为传热面，而且大部分热量通过翅片换热，因而具有很高的传热速率。 结构紧凑：单位体积换热器提供的传热面积一般能达到2500m2，最高可达到4300m2，而列管式换热器只有160m2。 轻巧牢固：由于结构紧凑，通常用铝合金制造，在相同的传热面积下，其重量仅为列管式换热器的十分之一，波纹翅片不仅是传热面，又是两板间的支撑，故强度很高。 适应性强：操作范围广 由于铝合金的导热系数高，特别适合于低温和超低温条件下的换热。 流道很小：容易堵塞而使压降增大。换热器内一旦结垢，清洗和检修困难，故处理的物料应较清洁或预先进行净制。 由于平隔板是用薄铝片制成，故要求流体对铝不发生腐蚀。 ;4. 热管式换热器;;我国已有标准化的列管式换热器系列产品供选用。例如： 型号为FB800-180-16-4换热器，FB表示浮头式B型，25×2.5mm换热管，正方形排列，壳体公称直径800mm，公称传热面积180m2，公称压力16kgf/cm2，管程数为4。 ;4.6.3 列管换热器的选用有关问题;二、流体的流速 ;三、换热管规格及排列;换热管的排列方式： 正三角形排列比正方形排列更为紧凑，管外流体的湍动程度高，给热系数大，但管外清洗困难。 正方形排列的管束清洗方便，对易结垢流体更为适用，但对流传热系数小于正三角形排列，如将管束旋转45度放置，也可提??给热系数。;四、折流挡板;4.6.4 换热器的选用步骤;1. 根据工艺任务，计算热负荷 2. 计算Δtm 先按单壳程多管程的计算，如果校正系数?0.8，应增加壳程数； 3. 依据经验选取K，估算A 4. 确定冷热流体流经管程或壳程，选定流体流速； 由流速和流量估算单管程的管子根数，由管子根数和估算的传热面积，估算管子长度，再由系列标准选适当型号的换热器。 ;6. 计算A 根据计算的K和Δtm，计算A，并与选定的换热器A相比，应有10%~25%的裕量;4.6.4 传热过程的强化;二、增大总传热系数K;三、增大单位体积的传热面积A/V;