换热器的发展与改进-.doc

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1、换热器的发展与改进换热器是化工、石油、能源等各丁•业中应用相当广泛的单元设备Z—。据统计，在现代化学工业中换热器的投资大约占设备总投资的30%,在炼油厂中占全部工艺设备的40%左右，海水淡化工艺装置则儿乎全部是由换热器组成的。对国外换热器市场的调查表明，虽然各种板式换热器的竞争力在上升，但管売式换热器仍占主导地位约64%o新型换热元件与高效换热器开发研究的结果表明,列管式换热器已进入一个新的研究时期，无论是换热器传热管件，还是壳程的折流结构都比传统的管壳式换热器有了较大的改变，其流体力学性能、换

2、热效率、抗振与防垢效果从理论研究到结构设计等方而也均有了新的进步。冃前各国为改善该换热器的传热性能开展了大量的研究，主要包括管程结构和壳程结构强化传热的发展。%1.换热器设备的发展二十世纪20年代出现板式换热器，并应用丁食品工业。以板代管制成的换热器，结构紧凑，传热效果好，因此陆续发展为多种形式。30年代初，瑞典首次制成螺旋板换热器。接着英国用钎焊法制造岀一•种由铜及具合金材料制成的板翅式换热器，用丁飞机发动机的散热。30年代末，瑞典乂制造出第一台板壳式换热器，用丁纸浆工厂。在此期间，为了解决强

3、腐蚀性介质的换热问题，人们对新型材料制成的换热器开始注意60年代左右，由于空间技术和尖端科学的迅速发展，迫切需要各种高效能紧凑型的换热器，再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展，换热器制造工艺得到进一步完善，从而推动了紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。此外，自60年代廿始，为了适应高温和高压条件下的换热和节能的需要，典型的管売式换热器也得到了进一步的发展。70年代中期，为了强化传热，在研究和发展热管的基础上乂创制出热管式换热器。%1.换热器的分类(-).按用途分类换热器按用途不同可分为加热器、

4、冷却器、冷凝器、和蒸发器等。(-).按冷，热流体的传热方式分类1.两流体直接接触式换热器2.蓄热式换热器3•间壁式换热器这类换热器使用最多，热流体与冷流体用间壁隔开，热流体的热量通过间壁传给冷流体。换热器的发展与改进换热器是化工、石油、能源等各丁•业中应用相当广泛的单元设备Z—。据统计，在现代化学工业中换热器的投资大约占设备总投资的30%,在炼油厂中占全部工艺设备的40%左右，海水淡化工艺装置则儿乎全部是由换热器组成的。对国外换热器市场的调查表明，虽然各种板式换热器的竞争力在上升，但管売式换热器

5、仍占主导地位约64%o新型换热元件与高效换热器开发研究的结果表明,列管式换热器已进入一个新的研究时期，无论是换热器传热管件，还是壳程的折流结构都比传统的管壳式换热器有了较大的改变，其流体力学性能、换热效率、抗振与防垢效果从理论研究到结构设计等方而也均有了新的进步。冃前各国为改善该换热器的传热性能开展了大量的研究，主要包括管程结构和壳程结构强化传热的发展。%1.换热器设备的发展二十世纪20年代出现板式换热器，并应用丁食品工业。以板代管制成的换热器，结构紧凑，传热效果好，因此陆续发展为多种形式。30

6、年代初，瑞典首次制成螺旋板换热器。接着英国用钎焊法制造岀一•种由铜及具合金材料制成的板翅式换热器，用丁飞机发动机的散热。30年代末，瑞典乂制造出第一台板壳式换热器，用丁纸浆工厂。在此期间，为了解决强腐蚀性介质的换热问题，人们对新型材料制成的换热器开始注意60年代左右，由于空间技术和尖端科学的迅速发展，迫切需要各种高效能紧凑型的换热器，再加上冲压、钎焊和密封等技术的发展，换热器制造工艺得到进一步完善，从而推动了紧凑型板面式换热器的蓬勃发展和广泛应用。此外，自60年代廿始，为了适应高温和高压条件下的

7、换热和节能的需要，典型的管売式换热器也得到了进一步的发展。70年代中期，为了强化传热，在研究和发展热管的基础上乂创制出热管式换热器。%1.换热器的分类(-).按用途分类换热器按用途不同可分为加热器、冷却器、冷凝器、和蒸发器等。(-).按冷，热流体的传热方式分类1.两流体直接接触式换热器2.蓄热式换热器3•间壁式换热器这类换热器使用最多，热流体与冷流体用间壁隔开，热流体的热量通过间壁传给冷流体。间壁式换热管可分：夹套式换热器，沉浸式蛇管换热器，喷淋式换热器，套管式换热器，螺旋板式换热器，板式换热器

8、，板翅式换热器，热管式换热器,列管式换热器%1.主流列管换热器列管式换热器乂称管売式换热器，在化工生产中被广泛利用。它结构简单、坚固、制造较容易，处理能力大，适应性能，操作弹性较大，尤其在高压、高温和大型装置中使用更为普遍。管売式换热器可分为以下儿种主耍类型:定管板式换热器固定管板式换热器固定管板式换热器固定管板式换热器它是管壳式换热器的基木结构形式C管子的两端分别固定在与売体焊接的两块管板上。在操作状态下由于管子与売体的壁温不同，二者的热变形量也不同，从而在管子、売体和管板中产生温差应力。这一