工(gong)業(ye)中加熱(re)、冷(leng)卻、汽化和(he)冷(leng)凝的過(guo)程,總(zong)稱(cheng)為傳熱(re)過(guo)程,使(shi)傳熱(re)過(guo)程得(de)以實現的設備稱(cheng)之為換熱(re)設備。換熱(re)設備在石油、化工(gong)、輕工(gong)、電力、食品、冶(ye)金等行業(ye)有廣泛(fan)的應用。
換(huan)熱設(she)備可按以下(xia)方(fang)法(fa)分類。
一(yi)、按用途分類
①. 冷卻器(qi)
用(yong)水(shui)或其他冷(leng)卻介質(zhi)冷(leng)卻液體或氣體。用(yong)空氣冷(leng)卻或冷(leng)凝工藝介質(zhi)的稱為空冷(leng)器;用(yong)低溫的制冷(leng)劑,如冷(leng)鹽水(shui)、氨、氟(fu)利昂等作為冷(leng)卻介質(zhi)的稱為低溫冷(leng)卻器。
②. 冷凝器(qi)
冷(leng)(leng)凝蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽(qi),若蒸(zheng)(zheng)(zheng)氣經過時僅冷(leng)(leng)凝其中(zhong)一(yi)部(bu)(bu)分(fen),則稱為部(bu)(bu)分(fen)冷(leng)(leng)凝器(qi)(qi);如果全(quan)部(bu)(bu)冷(leng)(leng)凝為液體后又進一(yi)步冷(leng)(leng)卻為過冷(leng)(leng)的液體,則稱為冷(leng)(leng)凝冷(leng)(leng)卻器(qi)(qi);如果通入的蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽(qi)溫(wen)度(du)高于飽和溫(wen)度(du),則在冷(leng)(leng)凝之前,還經過一(yi)段冷(leng)(leng)卻階段,則稱為冷(leng)(leng)卻冷(leng)(leng)凝器(qi)(qi)。
③. 加熱器
用蒸汽或其(qi)他高溫(wen)載熱體(ti)來加熱工藝(yi)介質(zhi),以提(ti)高其(qi)溫(wen)度。若將蒸汽加熱到飽和溫(wen)度以上所(suo)用設備稱過熱器(qi)。
④. 換熱器
在(zai)兩個不同工藝介質之間進(jin)行顯熱(re)(re)交換,即在(zai)冷流(liu)(liu)體被加熱(re)(re)的同時,熱(re)(re)流(liu)(liu)體被冷卻。
⑤. 再沸器
用蒸汽(qi)或其他高溫介質將(jiang)蒸餾塔(ta)底的物料(liao)加熱(re)至(zhi)沸騰,以(yi)提供蒸餾時所(suo)需的熱(re)量。
⑥. 蒸氣(qi)發生器
用燃料(liao)油或(huo)燃料(liao)氣的(de)燃燒加熱生(sheng)產蒸氣。如果被加熱汽化的(de)是水,也(ye)叫蒸汽發生(sheng)器,即(ji)鍋爐;如果被加熱的(de)是其他液(ye)體物統稱為氣化器。
⑦. 廢熱(或余熱)鍋爐
凡是利用生(sheng)產過程中的(de)廢(fei)熱(或余(yu)熱)來產生(sheng)蒸汽的(de)設(she)備統(tong)稱為廢(fei)熱鍋爐。
二、按熱(re)量傳(chuan)遞方法(fa)分類
①. 直接接觸式(shi)換熱器
又稱混合式,冷流體和熱流體在進入換熱器(qi)后(hou)直(zhi)接接觸傳(chuan)遞熱量。這種方式對于工藝上允許(xu)兩種流體混合的(de)情(qing)況(kuang)下,是比較方便而有效的(de),如(ru)涼水塔(ta)、噴(pen)射式冷凝器(qi)等。
②. 蓄熱式(shi)換熱器
又稱蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi),是一個充滿蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)體(如(ru)格子磚)的(de)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)室,熱(re)(re)(re)(re)容量(liang)很大(da)。溫(wen)(wen)度不同的(de)兩種流(liu)(liu)體先后交(jiao)替(ti)地通過蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)室,高(gao)(gao)溫(wen)(wen)流(liu)(liu)體將熱(re)(re)(re)(re)量(liang)傳給(gei)蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)體,蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)體又將這(zhe)部分熱(re)(re)(re)(re)量(liang)傳給(gei)隨(sui)后進入(ru)的(de)低溫(wen)(wen)流(liu)(liu)體,從而實現間(jian)接的(de)傳熱(re)(re)(re)(re)過程。這(zhe)類換熱(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)結構較為簡(jian)單,可耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen),常用于高(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)體的(de)冷卻或廢熱(re)(re)(re)(re)回收,如(ru)回轉式蓄(xu)(xu)熱(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)。
③. 間壁式換熱器
溫度不(bu)(bu)同的(de)兩種流體通(tong)過隔離流體的(de)固體壁面進行熱(re)量傳遞(di),兩流體之間因有器壁分開,故互(hu)不(bu)(bu)接觸,這也是化(hua)工(gong)生產經常(chang)所要(yao)求的(de)條件。
工業生產中(zhong)應(ying)用較多的(de)是各類(lei)(lei)間壁(bi)式(shi)(shi)(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)。在間壁(bi)式(shi)(shi)(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)中(zhong),由于傳熱(re)(re)過程(cheng)不同,操作條件(jian)、流(liu)體性質、間壁(bi)材料及制造加工等因素,決定了換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)的(de)結構類(lei)(lei)型也是多種多樣的(de)。根(gen)據間壁(bi)的(de)形狀(zhuang),間壁(bi)式(shi)(shi)(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)大體上分(fen)為“管(guan)(guan)式(shi)(shi)(shi)”和“板(ban)(ban)(ban)面(mian)式(shi)(shi)(shi)”兩大類(lei)(lei),如套管(guan)(guan)式(shi)(shi)(shi)、螺旋管(guan)(guan)式(shi)(shi)(shi)、管(guan)(guan)殼(ke)式(shi)(shi)(shi)都屬(shu)于管(guan)(guan)式(shi)(shi)(shi);板(ban)(ban)(ban)片式(shi)(shi)(shi)、螺旋板(ban)(ban)(ban)式(shi)(shi)(shi)、板(ban)(ban)(ban)殼(ke)式(shi)(shi)(shi)等都屬(shu)于板(ban)(ban)(ban)面(mian)式(shi)(shi)(shi)。
三、按結構、材料分類


