換熱器又稱為熱交換器,是兩種流體通過分隔兩流體的固體壁而進(jìn)行熱量傳遞的設(shè)備。換熱器的應(yīng)用廣泛,日常生活中取暖用的暖氣散熱片、汽輪機(jī)裝置中的凝汽器和航天飛行器上的油冷卻器等,都是換熱器。它的主要功能是保證工藝過程對介質(zhì)所要求的特定溫度,被廣泛應(yīng)用于化工、石油、動力和原子能等工業(yè)部門。,同時(shí)也是提高能源利用率的主要設(shè)備之一。換熱器是石油、化工業(yè)生產(chǎn)裝置中極其重要的工藝設(shè)備,也被運(yùn)用在食品、染料、醫(yī)藥、動力等行業(yè)。
換熱器按傳熱方式的不同可分為混合式、蓄熱式和間壁式三類。混合式換熱器是通過冷、熱流體的直接接觸、混合進(jìn)行熱量交換的換熱器,又稱接觸式換熱器。由于兩流體混合換熱后必須及時(shí)分離,這類換熱器適合于氣、液兩流體之間的換熱。例如,化工廠和發(fā)電廠所用的涼水塔中,熱水由上往下噴淋,而冷空氣自下而上吸入,在填充物的水膜表面或飛沫及水滴表面,熱水和冷空氣相互接觸進(jìn)行換熱,熱水被冷卻,冷空氣被加熱,然后依靠兩流體本身的密度差得以及時(shí)分離。 蓄熱式換熱器是利用冷、熱流體交替流經(jīng)蓄熱室中的蓄熱體(填料)表面,從而進(jìn)行熱量交換的換熱器,如煉焦?fàn)t下方預(yù)熱空氣的蓄熱室。這類換熱器主要用于回收和利用高溫廢氣的熱量。以回收冷量為目的的同類設(shè)備稱蓄冷器,多用于空氣分離裝置中。 間壁式換熱器的冷、熱流體被固體間壁隔開,并通過間壁進(jìn)行熱量交換的換熱器,因此又稱表面式換熱器,這類換熱器應(yīng)用最廣。間壁式換熱器根據(jù)傳熱面的結(jié)構(gòu)不同可分為管式、板面式和其他型式! 一般換熱器都用金屬材料制成,其中碳鋼和低合金鋼大多用于制造中、低壓換熱器;不銹鋼除主要用于不同的耐腐蝕條件外,奧氏體不銹鋼還可作為耐高、低溫的材料;銅、鋁及其合金多用于制造低溫?fù)Q熱器;鎳合金則用于高溫條件下;非金屬材料除制作墊片零件外,有些已開始用于制作非金屬材料的耐蝕換熱器,如石墨換熱器、氟塑料換熱器和玻璃換熱器等。 |