工業(ye)中加熱(re)、冷卻(que)、汽化和冷凝的(de)(de)過程(cheng),總稱為(wei)傳熱(re)過程(cheng),使傳熱(re)過程(cheng)得以(yi)實現的(de)(de)設備稱之為(wei)換(huan)熱(re)設備。換(huan)熱(re)設備在石油、化工、輕工、電力、食(shi)品(pin)、冶金(jin)等行業(ye)有(you)廣泛(fan)的(de)(de)應用。
換熱設備可(ke)按以下方法分類。
一、按用途分類
①. 冷卻器
用(yong)水或其他冷卻(que)介質冷卻(que)液體(ti)或氣體(ti)。用(yong)空(kong)(kong)氣冷卻(que)或冷凝工藝介質的稱(cheng)為空(kong)(kong)冷器;用(yong)低溫的制冷劑,如冷鹽水、氨、氟利昂等作為冷卻(que)介質的稱(cheng)為低溫冷卻(que)器。
②. 冷(leng)凝器
冷(leng)(leng)凝(ning)蒸汽(qi),若蒸氣經過時僅(jin)冷(leng)(leng)凝(ning)其中(zhong)一部分,則(ze)稱為(wei)部分冷(leng)(leng)凝(ning)器;如(ru)果(guo)全部冷(leng)(leng)凝(ning)為(wei)液體(ti)后又進一步(bu)冷(leng)(leng)卻為(wei)過冷(leng)(leng)的液體(ti),則(ze)稱為(wei)冷(leng)(leng)凝(ning)冷(leng)(leng)卻器;如(ru)果(guo)通入的蒸汽(qi)溫(wen)度(du)高于飽和溫(wen)度(du),則(ze)在冷(leng)(leng)凝(ning)之前(qian),還經過一段冷(leng)(leng)卻階(jie)段,則(ze)稱為(wei)冷(leng)(leng)卻冷(leng)(leng)凝(ning)器。
③. 加熱器
用(yong)蒸汽或其(qi)他(ta)高溫(wen)載熱(re)體來加熱(re)工藝介質,以(yi)提高其(qi)溫(wen)度。若將蒸汽加熱(re)到飽和溫(wen)度以(yi)上所用(yong)設備稱過熱(re)器。
④. 換熱器(qi)
在(zai)兩(liang)個不同(tong)工(gong)藝介(jie)質之(zhi)間(jian)進行顯(xian)熱交換,即在(zai)冷流體被加熱的同(tong)時,熱流體被冷卻。
⑤. 再沸器
用蒸(zheng)(zheng)汽或其他高溫介質(zhi)將蒸(zheng)(zheng)餾塔(ta)底的物(wu)料加(jia)熱至沸騰,以提供蒸(zheng)(zheng)餾時所需(xu)的熱量(liang)。
⑥. 蒸(zheng)氣發(fa)生器
用(yong)燃料(liao)油或燃料(liao)氣的燃燒加(jia)熱生產蒸氣。如果被(bei)加(jia)熱汽(qi)化的是水,也(ye)叫蒸汽(qi)發生器,即(ji)鍋爐;如果被(bei)加(jia)熱的是其(qi)他液體物統稱為氣化器。
⑦. 廢熱(re)(或余熱(re))鍋爐
凡是(shi)利用生產過程(cheng)中(zhong)的廢熱(或余熱)來(lai)產生蒸汽(qi)的設備統(tong)稱為廢熱鍋爐(lu)。
二、按熱量傳(chuan)遞方法分類
①. 直接接觸式換熱器(qi)
又稱(cheng)混(hun)合式(shi)(shi),冷流體和(he)熱流體在進入換(huan)熱器(qi)后(hou)直接(jie)接(jie)觸(chu)傳遞熱量。這種方式(shi)(shi)對(dui)于工(gong)藝上允許兩種流體混(hun)合的(de)情(qing)況下,是(shi)比較方便而有效的(de),如涼水塔(ta)、噴射(she)式(shi)(shi)冷凝器(qi)等。
②. 蓄熱(re)(re)式換(huan)熱(re)(re)器
又(you)稱蓄熱(re)(re)器,是一個充滿蓄熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)(如格子磚)的(de)(de)蓄熱(re)(re)室,熱(re)(re)容量很大。溫(wen)度不(bu)同(tong)的(de)(de)兩種流體(ti)(ti)(ti)先(xian)后(hou)交替(ti)地(di)通過蓄熱(re)(re)室,高溫(wen)流體(ti)(ti)(ti)將熱(re)(re)量傳(chuan)給(gei)蓄熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti),蓄熱(re)(re)體(ti)(ti)(ti)又(you)將這(zhe)部分熱(re)(re)量傳(chuan)給(gei)隨(sui)后(hou)進(jin)入的(de)(de)低溫(wen)流體(ti)(ti)(ti),從而實(shi)現(xian)間接的(de)(de)傳(chuan)熱(re)(re)過程。這(zhe)類(lei)換熱(re)(re)器結(jie)構較為簡(jian)單(dan),可耐高溫(wen),常用于高溫(wen)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)冷卻或廢熱(re)(re)回(hui)收,如回(hui)轉式蓄熱(re)(re)器。
③. 間壁(bi)式換熱器
溫度不同的(de)兩種流(liu)(liu)體通過隔(ge)離流(liu)(liu)體的(de)固(gu)體壁面進行熱量傳(chuan)遞,兩流(liu)(liu)體之間因有器壁分開,故互不接(jie)觸,這也是化工生產經常所(suo)要(yao)求的(de)條(tiao)件。
工業生產中(zhong)應(ying)用較多(duo)的(de)是各類(lei)(lei)間壁(bi)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)器。在間壁(bi)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)器中(zhong),由于傳熱(re)過程不同(tong),操(cao)作條件、流體性質、間壁(bi)材料及(ji)制造加(jia)工等因素,決(jue)定了換(huan)(huan)熱(re)器的(de)結構(gou)類(lei)(lei)型(xing)也(ye)是多(duo)種多(duo)樣的(de)。根據間壁(bi)的(de)形狀,間壁(bi)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)器大體上分為“管式(shi)”和“板面式(shi)”兩大類(lei)(lei),如(ru)套管式(shi)、螺(luo)旋管式(shi)、管殼(ke)式(shi)都屬于管式(shi);板片式(shi)、螺(luo)旋板式(shi)、板殼(ke)式(shi)等都屬于板面式(shi)。
三(san)、按結(jie)構、材料分類


