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换热器的分类和原理动图(中)

发布时间:2023-09-28 11:43:00 新闻来源:ayx爱游戏体育官方网站


  书接上回,本篇内容是《换热器的分类和原理动图(上)》 的下篇,其与上篇内容共为一体,敬请查阅。本类内容设上中篇,暂无下篇,待老沙弥收集某些特定的程度再续。

  板壳式换热器(Plate and shell heat exchanger)基本结构与板式换热器相似,但板间距增大,取消了垫片,改用焊接法连接各板,形成通道。能耐高温度高压力,传热系数要比管壳式要高,而且占地要比管壳式的要小,但国内技术起步较晚,1999年才成功被研制出来。

  板翅式换热器(Plate fin heat exchanger)通常由隔板、波纹板、侧边栏等组成,这类换热器局部就像三明治一样,通过无数个“夹层”通道来提高效率,一般都会采用铝材制造。标准名称就是“铝制板翅式热交换器”,但,现在已经逐渐有其他材料来制造和使用了。

  伞板式换热器,这个就比较冷门了,老沙弥都不知道对应的英文是什么。有论文上说,是我国和瑞典20世纪60年代独立创制,现在生产和应用都很少,且有更多替代品,所以不是很流行了。老图来自度娘,权当知道这么一出就是了。

  翅片管换热器(Finned tube heat exchanger),简单来说就是大多数都用在空气与液体的换热器,专业的术语见标准和文档。换热器的管子具有扩展的外表面:翅片,来提升了换热面积。其大多数都用在空气的加热和冷却,但也有由于其他领域的情况。

  绕管式又叫缠绕管式换热器(Coil wound heat exchanger),其有几个英文别名(参见excel文档),但我们的中文名更多,主要是没有统一起来,但比较能对应上中英信息的名字就是绕管式换热器了。这种装备原来用在空分以及液化气等方面的,高压大型化,后来被我们发扬光大,小型化,用在气体冷凝等方面了。

  螺旋盘管换热器(Helical-coil heat exchanger),中文也有叫蛇管换热器的。这种多以金属管子弯绕而成,或由弯头、管件和直管连接组成,也可制成适合不同设备形状要求的蛇管。这种换热器制作简单,所以又衍生了沉浸式蛇管、喷淋式蛇管、浮动盘管换热器等等。但百变不离其宗,都是这个原理的。

  套管式换热器(Jacketed pipe heat exchanger),也叫hairpin,这组换热器英文名(参见excel文档)也有好几个,中文别称也有好几个,夹套式、管中管都有。其工作原理是两种(石化标准有多种)不同直径的管子套在一起组成同心套管,两种不同介质在内管和外管逆向或同向流动,以达到换热的目的。

  这种换热器制作相对简单,所以又衍生了另外一个形式,弯的套管,英文就是tube in tube换热器。但百变不离其宗,还是这个原理的,这里也将它纳入了这一类,注意看外形,不是简单的螺旋盘管换热器。

  蓄热式换热器(Regenerative heat exchanger)通过多孔填料或基质的短暂能量储存,将热量从一种流体传递到另外一种流体。蓄热式换热器的两种主要形式是固定床型和旋转型,固定床型,容易理解,就烧热的烙铁刑讯逼供那样吧。旋转型的,以空气为例,大概如下图:

  刮板式换热器(Scraped Surface Heat Exchanger),其原理为:流体进入加热体,并向上流过筒体。同时,加热/冷却介质逆流通过传热壁和绝缘夹套之间的狭窄环形通道。旋转叶片不断地从筒壁上去除产品,以确保介质和产品之间的热量均匀传递。

  应该来说,主流的一些换热器型式,这里都有包括了,一些边角的换热器,连制造商都找不到的,在理工老沙弥看来,除非很新颖,要不就在淘汰的边缘了。了解了换热器的型式,自然也要大概知道其耐温耐压情况,这样才可以好选型吧。这里是需要很多经验数据,三言两语说不完。下图是几个换热器的温度和压力范围,参考下:

  上面的经验积累之前,总是需要前任总结一些经验,了解这么多种类的换热器的优点和缺点,大概在什么领域应用,有什么名称、资料参考参考的。老沙弥这次学习整理了这些换热器的资料,截图如下:

  分享的东西久了,见的人也多了。有觉得,得来太容易,如拾草芥,反复要的;有偷奸耍滑的,文章只分享给自己看的等等。这些都违反了老沙弥的宗旨:“学以致用,致力于提升个人;推而广之,致力于与人方便。”所以,从今天起,更改获取文档的办法,增加点难度:

  完成上面2步就能够得到老沙弥整理的“换热器选用、外形及原理动图”excel文档了。

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