热交换器工作原理

在下述的内容中，小编将会对热交换器的相关消息予以报道，如果热交换器是您想要了解的焦点之一，不妨和小编共同阅读这篇文章哦。

一、热交换器工作原理

1、套管式换热器原理

每一段套管称为“一程“，程的内管(传热管)借U形肘管，而外管用短管依次连接成排，固定于支架上。热量通过内管管壁由一种流体传递给另一种流体。

通常，热流体(A流体)由上部引入，而冷流体(B流体)则由下部引入。套管中外管的两端与内管用焊接或法兰连接。内管与U形肘管多用法兰连接，便于传热管的清洗和增减。每程传热管的有效长度取4～7米。这种换热器传热面积最高达18平方米，故适用于小容量换热。

优点：结构简单，能耐高压。传热面积可根据需要增减，应用方便。

缺点：管间接头多，易泄露。占地面积较大，单位传热面消耗金属量大。

2、浮头式换热器原理

浮头式换热器浮头端结构由圆筒、外头盖侧法兰、浮头管板、钩圈、浮头盖、外头盖及丝孔、钢圈等组成。钩圈式浮头的详细结构见下图所示。

优点：当换热管与壳体有温差存在，壳体或换热管膨胀时，互不约束，不会产生温差应力。管束可从壳体内抽出，便于管内和管间的清洗。

缺点：结构较复杂，用材量大，造价高。浮头盖与浮动管板之间若密封不严，发生内漏，造成两种介质的混合。

3、沉浸蛇管换热原理

这种换热器是将金属管弯绕成各种与容器相适应的形状，并沉浸在容器内的液体中。

优点：结构简单，能承受高压，可用耐腐蚀材料制造。

缺点：容器内液体湍动程度低，管外换热系数小。为提高传热系数，容器内可安装搅拌器。

4、板式换热器原理

板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它是由具有一定波纹形状的一系列金属片叠装而成的一种新型高效换热器。

板式换热器的结构原理：可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔，四周通过垫片密封，并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成，板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管，同时又合理地将冷热流体分开，使其分别在每块板片两侧的流道中流动，通过板片进行热交换。

二、混合式热交换器介绍

混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传热的，这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢热阻，只要流体间的接触情况良好，就有较大的传热速率。故凡允许流体相互混合的场合，都可以采用混合式热交换器，例如气体的洗涤与冷却、循环水的冷却、汽-水之间的混合加热、蒸汽的冷凝等等。它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。

按照用途的不同，可将混合式热交换器分成以下几种不同的类型：

(1)冷却塔(或称冷水塔)

在这种设备中，用自然通风或机械通风的方法，将生产中已经提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用，以提高系统的经济效益。例如热力发电厂或核电站的循环水、合成氨生产中的冷却水等，经过水冷却塔降温之后再循环使用，这种方法在实际工程中得到了广泛的使用。

(2)气体洗涤塔(或称洗涤塔)

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。空调工程中广泛使用的喷淋室，可以认为是它的一种特殊形式。喷淋室不但可以像气体洗涤塔一样对空气进行冷却，而且还可对其进行加热处理。但是，它也有对水质要求高、占地面积大、水泵耗能多等缺点：所以，在一般建筑中，喷淋室已不常使用或仅作为加湿设备使用。但是，在以调节湿度为主要目的的纺织厂、卷烟厂等仍大量使用。

(3)喷射式热交换器

在这种设备中，使压力较高的流体由喷管喷出，形成很高的速度，低压流体被引入混合室与射流直接接触进行传热，并一同进入扩散管，在扩散管的出口达到同一压力和温度后送给用户。

(4)混合式冷凝器

这种设备一般是用水与蒸汽直接接触的方法使蒸汽冷凝。

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