按照换热器的传热方式,换热器可分为三大类:
直接接触式换热器,也叫混合式换热器,是冷热流体进行直接接触并换热的设备。通常情况下,直接接触的两种流体是气体和汽化压力较低的液体;
蓄能式换热器的工作原理,是利用固体物质的导热特性,具体而言,热介质先将固体物质加热到一定温度,冷介质再从固体物质获得热量,通过此过程可实现热量的传递;
间壁式换热器,也是利用了中介物的热传导,冷、热两种介质被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换。对于供热企业而言,间壁式换热器的应用为广泛。根据结构的不同,它还可划分为管式换热器、板式换热器和热管换热器。
平板式换热器
简称板式换热器,由一组长方形的薄金属板平行排列,加紧组装于支架之上而构成。两相邻板片的边缘衬有垫片,压紧后板间形成密封的流体通道,且可用垫片的厚度调节通道的大小。
优点
传热系数高。
结构紧凑。
具有可拆结构。
缺点
允许的操作压强和温度比较低。
通流面积小,流速又不大,处理量较小。
铝制换热器:铝制换热器可以分为高压铸铝和拉伸铝合金焊接两种。高压铸铝的防腐性能会好一点,而拉伸铝合金的散热性比较好。与钢制换热器相比,铝制较加节能,价格便宜,在耐氧化耐腐蚀性能上较好。不过铝制对水的要求很高,青岛地区不适合使用。因为铝制不能防碱,即使做了内防腐,也不能保证长期使用。
固定管板式换热器
固定管板式的两端管板和壳体制成一体。因此它具有结构简单,成本低的优点。但是壳程清洗和检修困难。在壳层里的流体,必须是洁净且不易结垢的物料。
当两流体的温差较大时,应考虑热补偿。即在外壳的适当部位焊上一个补偿圈,当外壳和管束热膨胀不同时,补偿圈发生弹性变形,以适应外壳和管束不同的热膨胀程度。这种补偿方法简单,但不宜应用两流体温差过大(不大于70℃)和壳程流体压强过高的场合。
优点
结构简单、紧凑。
在相同的壳体直径内,排管数多,旁路少。
每根换热管都可以进行更换,且管内清洗方便。
缺点
壳程不能进行机械清洗。
当换热管与壳体的温差较大(大于50℃)时产生温差应力,需在壳体上设置膨胀节,因而壳程压力受膨胀节强度的限制不能太高。
固定管板式换热器适用于壳方流体清洁且不易结垢,两流体温差不大或温差较大但壳程压力不高的场合。
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