换热器及压力容器.docVIP

换热器 英文：heat exchanger（热交换器） 定义：将热量从一种载热介质传递给另一种载热介质的装置。间壁式、混合式和蓄热式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,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由直径不同的直管制成的套管,并由U形弯头连接而成.在这种换热器中,一种流体走管内,另一种流体,两者皆可得到较高的流速,故传热系数较大另外,在套管换热器中,两种流体可为纯逆流,对数平均推动力较大。套管换热器结构简单,能承受高压,应用亦方便(可根据需要增减管段数目)套管换热器同时具备传热系数大,传热推动力大及能够承受高压强的优点结构简单，传热面积增减自如。因为它由标准构件组合而成，安装时无需另外加工传热效能高。它是一种纯逆流型换热器，同时还可以选取合适的截面尺寸，以提高流体速度，增大两侧流体的给热系数，因此它的传热效果好。液-液换热时,传热系数为 870～1750W/（m 2·）。这一点特别适合于高压、小流量、低给热系数流体的换热缺点是占地面积大；单位传热面积金属耗量多，约为管壳式换热器的5倍；管接头多，易泄漏；流阻大 板式换热器。最典型的间壁式换热器,它在工业上的应用有着悠久的历史,而且至今仍在所有换热器中占据主导地位板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔，通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并能使流体在低流速成下形成湍流，以达到强化传热的效果。板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别流入各自流道，形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换板式换热器的特点： 　　（1）体积小，占地面积少；　　（2）传热效率高； 　　（3）组装灵活； 　　（4）金属消耗量低； 　　（5）热损失小； 　　（6）拆卸、清洗、检修方便； 　　（7）板式换热器缺点是密封周边较长，容易泄漏，使用温度只能低于150，承受压差较小，处理量较小，一旦发现板片结垢必须拆开清洗。适用汽－汽、汽－液、液－液，对液传热本设备由两张卷而成，形成了两个均匀的螺旋通道，两种传热介质可进行全逆流流动，大大增强了换热效果，即使两种小温差介质，也能达到理想的换热效果螺旋板换热器的特点是：①传热效能好。弯曲的螺旋通道和定距柱,有利于增强流体的湍流状态通道内流体阻力小，可提高设计流速，有助于提高传热系数。对于水-水换热,传热系数可达1.8～3.5千瓦每平方米每摄氏度〔kW/(m(·℃)〕。②有自清洗作用。单通道内的流体通过通道内杂质沉积处时，流速会相对提高，容易把杂质冲掉。③不可拆式结构的密封性能好，适用于剧毒、易燃、易爆或贵重流体的换热。④相邻通道内的流体呈纯逆流方式流动，可得到最大的对数平均温差，有利于小温差传热，适用于回收低温位热能。⑤结构较紧凑单位设备体积内的传热面积可达150米(/米(。⑥由于螺旋通道本身的弹性自由膨胀，温差应力小。⑦价格低廉。能否选用螺旋板换热器的关键是堵塞问题，尽管它有自清洗作用，但由于设计或操作不当也会发生堵塞，这时即使用可拆式结构也难于用机械方法清洗。采用水、气或蒸汽吹洗，操作方便效果更好。螺旋板换热器最大的缺点是检修困难，如发生内圈螺旋板破裂，便会使整台设备报废。 混合式（净化塔） 在工业上用这种设备来洗涤气体有各种目的，例如用液体吸收气体混合物中的某些组分，除净气体中的灰尘，气体的增湿或干燥等。但其最广泛的用途是冷却气体，而冷却所用的液体以水居多，对水质要求高、占地面积大、水泵耗能多等pressure vessel是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。 为了与一般容器(常压容器)相区别，只有同时满足下列三个条件的容器，才称之为压力容器： 　　（1）工作压力（注1）大于或者等于0.1Mpa(工作压力是指压力容器在正常工作情况下，其顶部可能达到的最高压力（表压力）); （不含液体静压力） 　　（2）工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa-L(容积，是指压力容器的几何容积）; （3）盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件按承受压力的等级分为：低压容器、中压容器、高