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换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中,常常需要把低温流体加热或者把高温流体冷却,把液体汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液体,这些过程均和热量传递有着密切联系,因而均可以通过换热器来完成。
随着经济的发展,各种不同型式和种类的换热器发展很快,新结构、新材料的换热器不断涌现。换热器的性能直接影响到工业生产过程的效率、能耗和产品质量。因此,研究和开发高效、节能、环保的换热器一直是工业领域的重要课题。目前,常见的换热器类型包括列管式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器、热管换热器等,每种类型的换热器都有特点和适用范围。
换热管通常采用高强度、耐腐蚀的材料,如不锈钢、钛合金等,以适应各种复杂工况。壳体则根据具体应用场景选择合适的材料,如铸铁、青铜、碳钢或不锈钢等。为确保流体在螺旋通道内顺畅流动,换热管之间会设置特定的垫条或支撑结构,以保持通道间距并减少流动阻力。
结构原理
广义指所有实现热量交换的设备,包括板式、管壳式、螺旋缠绕式等类型。
性能优势
类型多样:适配不同介质与工况。
能效差异大:传热系数从100到20000 W/(m²·K)不等。
标准化程度高:ASME、GB等标准覆盖全面。
应用场景
覆盖电力、化工、食品、制冷等全工业领域。
技术挑战
选型复杂,需综合考虑介质、压力、温度等参数。
发展趋势
数字化选型软件普及,减少人为误差。