各種類型換熱器結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)（圖文并茂）

板式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

      板式換熱器是由許多波紋形的傳熱板片，按一定的間隔，通過橡膠墊片壓緊組成的可拆卸的換熱設(shè)備。板片組裝時，兩組交替排列，板與板之間用粘結(jié)劑把橡膠密封板條固定好，其作用是防止流體泄漏并使兩板之間形成狹窄的網(wǎng)形流道，換熱板片壓成各種波紋形，以增加換熱板片面積和剛性，并能使流體在低流速成下形成湍流，以達(dá)到強(qiáng)化傳熱的效果。板上的四個角孔，形成了流體的分配管和泄集管，兩種換熱介質(zhì)分別流入各自流道，形成逆流或并流通過每個板片進(jìn)行熱量的交換。

 

 

板式換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

 

螺旋板式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

“螺旋板式換熱器是用薄金屬板壓制成具有一定波紋形狀的換熱板片,然后疊裝,用夾板、螺 栓緊固而成的一種換熱器。工作流體在兩塊板片間形成的窄小而曲折的通道中流過。冷熱流 體依次通過流道,中間有一隔層板片將流體分開,并通過此板片進(jìn)行換熱。螺旋板式換熱器是一種高效換熱器設(shè)備,適用汽-汽、汽-液、液-液,對液傳熱。”

 

結(jié)構(gòu)形式可分為

 

不可拆式（Ⅰ型）螺旋板式及可拆式（Ⅱ型、Ⅲ型）螺旋板式換熱器。

 

螺旋板式換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

 

列管式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

列管式換熱器（又名列管式冷凝器），按材質(zhì)分為碳鋼列管式換熱器，不銹鋼列管式換熱器和碳鋼與不銹鋼混合列管式換熱器三種，按形式分為固定管板式、浮頭式、U型管式換熱器，按結(jié)構(gòu)分為單管程、雙管程和多管程，傳熱面積1～500m2，可根據(jù)用戶需要定制。

 

列管式換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

管殼式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

管殼式換熱器(shell and tube heat exchanger)又稱列管式換熱器。是以封閉在殼體中管束的壁面作為傳熱面的間壁式換熱器。這種換熱器結(jié)構(gòu)簡單、造價低、流通截面較寬、易于清洗水垢；但傳熱系數(shù)低、占地面積大?？捎酶鞣N結(jié)構(gòu)材料（主要是金屬材料）制造，能在高溫、高壓下使用，是應(yīng)用最廣的類型。

管殼式換熱器有固定管板式汽-水換熱器、帶膨脹節(jié)管殼式汽-水換熱器、浮頭式汽-水換熱器、U形管殼式汽-水換熱器、波節(jié)型管殼式汽-水換熱器、分段式水-水換熱器等幾種類型。管殼式換熱器的主要控制參數(shù)為加熱面積、熱水流量、換熱量、熱媒參數(shù)等。

 

 

管殼式換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

容積式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

 

容積式換熱器主要由管箱，管束，殼體，安全控制裝置，溫度調(diào)節(jié)器，溫度計，壓力表等組成。

容積式換熱器工作原理：

容積式換熱器屬于間壁式換熱器，它利用一種固體壁面將進(jìn)行熱交流的兩種流隔開，使它們通過壁面進(jìn)行傳熱，進(jìn)而實現(xiàn)兩流體進(jìn)行換熱的工藝目的。容積式換熱器，其罐體內(nèi)充滿水，冷水自換熱器底部進(jìn)入，熱水從罐體頂部流出。在水流動過程中會形成局部滯流區(qū)（令水區(qū)），換熱不充分，水溫上升較慢，尤其在臥式容積式換熱器中更為明顯。

特點(diǎn)：

1、容積式換熱器熱媒溫降大。汽水換熱時，凝結(jié)水出水溫度約50℃，回水管上下需設(shè)疏水器，給使用維修帶來方便，水-水換熱時，熱溫降為同型換熱器的2～2.5倍，120～150℃的高溫?zé)崴畵Q熱后可降至70～75℃。

2、容積式換熱器換效果好，散熱效果好，散熱損失小，節(jié)能。同時，以蒸汽為熱媒時，能回收約占整個換熱量的15%凝結(jié)水熱量。

3、冷水區(qū)小，容積利用率高。

4、保持了容積式換熱器貯水量大，水頭損失低，供水安全穩(wěn)定，方便清垢之優(yōu)點(diǎn)。

浮頭式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

浮頭式換熱器其一端管板與殼體固定，而另一端的管板可以在殼體內(nèi)自由浮動。殼體和管束對熱膨脹是自由的，故當(dāng)兩種介質(zhì)的溫差較大時，管束與殼體之間不會產(chǎn)生溫差應(yīng)力。浮頭端設(shè)計成可拆結(jié)構(gòu)，使管束可以容易地插入或抽出，這樣為檢修和清洗提供了方便。這種形式的換熱器特別適用于殼體與換熱管溫差應(yīng)力較大，而且要求殼程與管程都要進(jìn)行清洗的工況。

 

浮頭換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

管式換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

列管式換熱器利用熱傳導(dǎo)和熱輻射的原理，煙道氣通過管程與逆流通過殼程的空氣進(jìn)行能量交換，從而達(dá)到輸出潔凈熱空氣的目的。該換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行可靠，列管采用耐高溫的薄壁波紋管，增加發(fā)傳熱面積和換熱效率。廣泛應(yīng)用于化工、制藥、輕工等行業(yè)廢氣余熱利用和空氣加熱。

 

管式換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

熱管換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

 

熱管是一種高效傳熱元件，其導(dǎo)熱能力比金屬高幾百倍至數(shù)千倍。熱管還具有均溫特性好、熱流密度可調(diào)、傳熱方向可逆等特性。用它組成熱管換熱器不僅具有熱管固有的傳熱量大、溫差小、重量輕體積小、熱響應(yīng)迅速等特點(diǎn)，而且還具有安裝方便、維修簡單、使用壽命長、阻力損失小、進(jìn)、排風(fēng)流道便于分隔、互不滲漏等特點(diǎn)。

 

熱管是由內(nèi)壁加工有槽道的兩端密封的鋁（軋）翅片管經(jīng)清洗并抽成高真空后注入最佳液態(tài)工質(zhì)而成，隨注入液態(tài)工質(zhì)的成分和比例不同，分為KLS低溫?zé)峁軗Q熱器、GRSC-A中溫?zé)峁軗Q熱器、GRSC-B高溫?zé)峁軗Q熱器。熱管一端受熱時管內(nèi)工質(zhì)汽化，從熱源吸收汽化熱，汽化后蒸汽向另一端流動并遇冷凝結(jié)向散熱區(qū)放出潛熱。冷凝液借毛細(xì)力和重力的作用回流，繼續(xù)受熱汽化，這樣往復(fù)循環(huán)將大量熱量從加熱區(qū)傳遞到散熱區(qū)。熱管內(nèi)熱量傳遞是通過工質(zhì)的相變過程進(jìn)行的。將熱管元件按一定行列間距布置，成束裝在框架的殼體內(nèi)，用中間隔板將熱管的加熱段和散熱段隔開，構(gòu)成熱管換熱器。

 

熱管是由美國發(fā)明的，最初被用于航天技術(shù)和核反應(yīng)堆，以解決向陽面和背陰面受熱不均勻。20世紀(jì)90年代被用于民用空調(diào)，由于其優(yōu)越的導(dǎo)熱性，受到越來越廣泛的重視，目前在計算機(jī)、雷達(dá)等高科技領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。

 

熱管換熱器結(jié)構(gòu)圖

 

 

 

汽水換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

該換熱器是在板式換熱器的基礎(chǔ)上加裝降溫與降壓器而組成的，利用調(diào)節(jié)器對高蒸汽或高溫水進(jìn)行一級換熱使之降之150℃以下。進(jìn)入板式換熱器進(jìn)行換熱，適用于高溫蒸汽及高溫水(150℃以上)。這種裝置集板式換熱器同時具有降溫與降壓器的優(yōu)點(diǎn)。使換熱器更加充分地進(jìn)行熱量交換。

空氣換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

加熱爐窯為了降低能耗，在煙道中設(shè)置空氣換熱器，以回收煙氣中的大量余熱，達(dá)到節(jié)約燃料、降低生產(chǎn)成本，提高燃燒溫度、增加爐子的產(chǎn)量?？諝鈸Q熱器是余熱利用的理想設(shè)備，在軋鋼加熱爐、熱處理爐、煅造加熱爐等各種工業(yè)爐窯上得到廣泛應(yīng)用。爐用空氣換熱器的種類很多， 目前國內(nèi)外絕大多數(shù)采用的是金屬換熱器，空氣換熱器是利用爐窯排出的尾氣熱量將空氣預(yù)熱至一定的溫度后返回爐內(nèi)助燃或用于其它設(shè)備。金屬換熱器具有體積小、熱交換效率高、嚴(yán)密性好、結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)。

 

波紋管換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

產(chǎn)品特點(diǎn)一種新型的強(qiáng)化傳熱節(jié)能型高效換熱設(shè)備，在傳統(tǒng)列管式換熱器的基礎(chǔ)上，采用強(qiáng)化傳熱技術(shù)，是對傳統(tǒng)各類換熱器的重大突破。公稱通徑DN325～2000mm；公稱壓力P0.6～.4Mpa；換熱管規(guī)格Ф19,Ф25,Ф32,Ф42.壁厚0.5～1.0；工作介質(zhì)水－水、汽－水、油－水、油－油等多種換熱介質(zhì)。總傳熱系數(shù)水－水K＝2000～3500w/㎡；汽－水K＝2500～4000w/㎡；其它介質(zhì)視介質(zhì)物理性能及工況而定。優(yōu)性能傳熱效率高，防腐能力好，不污、不堵、不易結(jié)垢，無需維護(hù)，密封可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，占地少，節(jié)省投資。

石墨換熱器的構(gòu)造原理、特點(diǎn)

 

圓塊孔式石墨換熱器由柱形不滲透性石墨換熱塊、石墨上下蓋和其間的氟氧橡膠（或柔性石墨）O型圈及金屬外殼、壓蓋等組裝而成。是目前較先進(jìn)、性能較優(yōu)越的一種石墨換熱器。圓柱形石墨換熱塊有較高的結(jié)果強(qiáng)度，并易與解決密封問題；在密封中采用氟橡膠（或柔性石墨）O型圈密封介質(zhì)，加裝壓力彈簧作為熱脹冷縮的自動補(bǔ)償，以起到密封保持作用；采用短通道提高紊流程度使設(shè)備結(jié)構(gòu)度高、耐溫耐壓性能強(qiáng)、抗熱沖擊性能好、體積利用率高、傳熱效果好并便于裝拆檢修。設(shè)備縱向孔走腐蝕性介質(zhì)，橫向孔走非腐蝕性介質(zhì)。

 

換熱機(jī)組的構(gòu)造原理、特點(diǎn)：

 

換熱機(jī)組是一次熱網(wǎng)與用戶之間的直接橋梁，從一次熱網(wǎng)得到熱量，自動連續(xù)地轉(zhuǎn)換為用戶需要的生活用水及采暖用水，適用于空調(diào)（供暖供冷），采暖，生活用水（洗浴）或其他換熱回路（如地板供熱，工藝水冷卻等）。