換熱器是什么

換熱器(qi)是(shi)(shi)將熱流(liu)體的部熱量傳(chuan)遞給冷流(liu)體的設備，又稱熱交(jiao)換器(qi)。它(ta)的主要(yao)功能是(shi)(shi)保證工藝過程對介質(zhi)所(suo)要(yao)求的特定溫度。

它(ta)可以在(zai)不(bu)同溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)兩種(zhong)(zhong)或兩種(zhong)(zhong)以上流體(ti)間實現(xian)物料之(zhi)(zhi)間傳遞熱量，使(shi)熱量由溫(wen)度(du)較高(gao)的(de)(de)(de)流體(ti)傳遞給溫(wen)度(du)較低的(de)(de)(de)流體(ti)，使(shi)流體(ti)溫(wen)度(du)達到(dao)流程規定的(de)(de)(de)指(zhi)標(biao)，以滿足工藝(yi)條件的(de)(de)(de)需要(yao)，同時換熱器也是提(ti)高(gao)能(neng)源利(li)用率的(de)(de)(de)主要(yao)設(she)備之(zhi)(zhi)一。

換熱器的作用

換(huan)(huan)熱(re)器(qi)(qi)(qi)的(de)應(ying)用廣泛，日常(chang)生活中(zhong)取暖用的(de)暖氣散熱(re)片、汽輪機裝置中(zhong)的(de)凝汽器(qi)(qi)(qi)和(he)航天火箭上的(de)油冷(leng)卻器(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)(deng)，都(dou)是換(huan)(huan)熱(re)器(qi)(qi)(qi)。在石油、化工(gong)(gong)、輕工(gong)(gong)、制藥、能源(yuan)等(deng)(deng)(deng)工(gong)(gong)業生產中(zhong)，換(huan)(huan)熱(re)器(qi)(qi)(qi)常(chang)常(chang)用作把低(di)溫(wen)流體加(jia)熱(re)或者把高溫(wen)流體冷(leng)卻，把液體汽化成蒸(zheng)汽或者把蒸(zheng)汽冷(leng)凝成液體。換(huan)(huan)熱(re)器(qi)(qi)(qi)既(ji)可是一種單(dan)元設(she)(she)備(bei)，如加(jia)熱(re)器(qi)(qi)(qi)、冷(leng)卻器(qi)(qi)(qi)和(he)凝汽器(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)(deng)；也可是某一工(gong)(gong)藝設(she)(she)備(bei)的(de)組(zu)成部分，如氨合成塔內的(de)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)(qi)(qi)。換(huan)(huan)熱(re)器(qi)(qi)(qi)是化工(gong)(gong)生產中(zhong)重要(yao)的(de)單(dan)元設(she)(she)備(bei)，根(gen)據統計(ji)，熱(re)交換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)的(de)噸位(wei)約占整個工(gong)(gong)藝設(she)(she)備(bei)的(de)20%有的(de)甚至高達(da)30%，其重要性可想(xiang)而知。[詳細>>]

換熱(re)器的(de)(de)工作原理(li)是：換熱(re)器中流(liu)(liu)體的(de)(de)相對(dui)流(liu)(liu)向(xiang)一般有順流(liu)(liu)和逆流(liu)(liu)兩(liang)種。順流(liu)(liu)時(shi)，入(ru)口處兩(liang)流(liu)(liu)體的(de)(de)溫差(cha)最(zui)大，并沿傳熱(re)表面(mian)逐漸減小(xiao)。逆流(liu)(liu)時(shi)，沿傳熱(re)表面(mian)兩(liang)流(liu)(liu)體的(de)(de)溫差(cha)分(fen)布(bu)較(jiao)均勻。

在(zai)冷(leng)、熱(re)流(liu)(liu)體(ti)的(de)(de)進出口溫(wen)度一定(ding)的(de)(de)條(tiao)件下，當兩種流(liu)(liu)體(ti)都無相變時，以逆(ni)流(liu)(liu)的(de)(de)平(ping)均溫(wen)差(cha)最(zui)大(da)順流(liu)(liu)最(zui)小。在(zai)完成同(tong)樣傳熱(re)量(liang)(liang)的(de)(de)條(tiao)件下，采(cai)用逆(ni)流(liu)(liu)可使(shi)平(ping)均溫(wen)差(cha)增(zeng)大(da)，換(huan)熱(re)器的(de)(de)傳熱(re)面積減小；若傳熱(re)面積不變，采(cai)用逆(ni)流(liu)(liu)時可使(shi)加(jia)熱(re)或(huo)冷(leng)卻流(liu)(liu)體(ti)的(de)(de)消(xiao)耗量(liang)(liang)降低。前者可節(jie)省設(she)備費，后者可節(jie)省操作費，故在(zai)設(she)計或(huo)生產(chan)使(shi)用中應盡(jin)量(liang)(liang)采(cai)用逆(ni)流(liu)(liu)換(huan)熱(re)。

換熱器原理其實就是通過熱傳導，將一邊物體的熱量傳遞給另一邊的物體。但是根據換熱器種類的不同具體的工作原理和使用方法也不同，比如空氣換熱器是主要用于干燥系統中空氣加熱，它是熱風裝置中的主要設備。[詳細>>]

1、前(qian)端管箱形式

A：平(ping)蓋管(guan)箱；

B：封頭(tou)管(guan)箱；

C：用(yong)于可拆管束(shu)與管板(ban)制成一體的管箱；

N：與管(guan)(guan)板制成一體的(de)固定管(guan)(guan)板管(guan)(guan)箱；

D：特(te)殊高(gao)壓管箱；

2、殼體形式

E：單程殼體；

F：具有縱(zong)向(xiang)隔(ge)板的雙(shuang)程殼體(ti)；

G：分流(liu)；

H：雙分(fen)流；

I：U形管式換(huan)熱器；

J：無隔板分流(liu)（或(huo)冷凝(ning)器殼(ke)體）；

K：斧式重沸器；

O：外導流；

3、后端結構型式

L：與A相似的固定管板結(jie)構(gou)；

M：與B相似的固定管(guan)板結(jie)構；

N：與C相似的固定(ding)管板結構；

P：填(tian)料函式(shi)浮頭；

S：鉤圈式浮頭；

T：可抽(chou)式浮頭；

U：U形管式(shi)；

W：帶套管填料函式浮頭。[詳細>>]

換熱器按傳熱原理分類

1、表面式換熱器

表面式換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)是(shi)溫度不(bu)同的(de)兩種流(liu)體在被壁(bi)面分開(kai)的(de)空間里(li)流(liu)動，通過壁(bi)面的(de)導熱(re)(re)和(he)流(liu)體在壁(bi)表面對(dui)流(liu)，兩種流(liu)體之間進行換(huan)(huan)熱(re)(re)。表面式換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)有(you)管(guan)殼式、套管(guan)式和(he)其(qi)他(ta)型式的(de)換(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)。

2、蓄熱式換熱器

蓄熱(re)式換熱(re)器(qi)通過(guo)固體(ti)物(wu)質(zhi)構成(cheng)的蓄熱(re)體(ti)，把熱(re)量從高溫(wen)(wen)流體(ti)傳遞給低溫(wen)(wen)流體(ti)，熱(re)介(jie)質(zhi)先(xian)通過(guo)加(jia)熱(re)固體(ti)物(wu)質(zhi)達到一定溫(wen)(wen)度后，冷介(jie)質(zhi)再通過(guo)固體(ti)物(wu)質(zhi)被加(jia)熱(re)，使之達到熱(re)量傳遞的目的。蓄熱(re)式換熱(re)器(qi)有旋轉(zhuan)式、閥門切(qie)換式等(deng)。

3、流體連接間接式換熱器

流(liu)(liu)體(ti)(ti)連(lian)接(jie)間接(jie)式(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)器，是把兩個表面式(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)器由在(zai)其中(zhong)循環(huan)的(de)熱(re)(re)(re)載體(ti)(ti)連(lian)接(jie)起來(lai)的(de)換(huan)熱(re)(re)(re)器，熱(re)(re)(re)載體(ti)(ti)在(zai)高溫流(liu)(liu)體(ti)(ti)換(huan)熱(re)(re)(re)器和低溫流(liu)(liu)體(ti)(ti)之間循環(huan)，在(zai)高溫流(liu)(liu)體(ti)(ti)接(jie)受熱(re)(re)(re)量，在(zai)低溫流(liu)(liu)體(ti)(ti)換(huan)熱(re)(re)(re)器把熱(re)(re)(re)量釋放給(gei)低溫流(liu)(liu)體(ti)(ti)。

4、直接接觸式換熱器

直接(jie)接(jie)觸式換(huan)熱(re)器是兩(liang)種流體直接(jie)接(jie)觸進行(xing)換(huan)熱(re)的設備，例如，冷水塔、氣體冷凝器等。

換熱器按用途分類

1、加熱器

加(jia)熱器是把流體加(jia)熱到必要的溫度，但加(jia)熱流體沒(mei)有發生相的變化(hua)。

2、預熱器

預熱器(qi)預先加熱流體，為工(gong)序操作提供(gong)標準的工(gong)藝(yi)參數。

3、過熱器

過(guo)熱(re)(re)器用于把流體（工藝氣或蒸汽）加熱(re)(re)到過(guo)熱(re)(re)狀(zhuang)態。

4、蒸發器

蒸(zheng)發器用(yong)于加熱流體，達到沸點以上溫度，使其流體蒸(zheng)發，一般(ban)有相的變(bian)化。

按換熱器的結構分類

可(ke)分為(wei)：浮頭式(shi)換熱器(qi)、固定管板式(shi)換熱器(qi)、U形管板換熱器(qi)、板式換熱器(qi)等。[詳細>>]

換(huan)熱(re)器的類型很多，每種(zhong)(zhong)型式都有特定的應用范圍(wei)。在某(mou)一種(zhong)(zhong)場合下(xia)性(xing)能(neng)很好(hao)的換(huan)熱(re)器，如果換(huan)到另一種(zhong)(zhong)場合可(ke)能(neng)傳熱(re)效(xiao)果和性(xing)能(neng)會有很大的改變。

因此，針對具體情況(kuang)正確地選(xuan)擇換(huan)熱(re)器(qi)的類型，是很重要(yao)的。換(huan)熱(re)器(qi)選(xuan)型時需要(yao)考慮的因素是多方面的，主要(yao)有:

1、熱負荷及流量(liang)大小；

2、流體的性質；

3、溫度、壓力及允許壓降的范圍；

4、對清洗(xi)、維修的要求；

4、設備結構、材料、尺寸、重量；

6、價(jia)格、使用安(an)全(quan)性和(he)壽命(ming)；

在換熱器選型中，除考慮(lv)上述因素外(wai)，還應對結構強度、材料(liao)來源、加工(gong)條(tiao)件、密封性、安全性等方面加以考慮(lv)。所有這些又(you)常(chang)常(chang)是相(xiang)互制約、相(xiang)互影響的，通過設(she)計的優(you)化加以解決。

針對不同的(de)工(gong)(gong)藝(yi)條(tiao)件及操作工(gong)(gong)況，我們(men)有(you)時使用特殊(shu)型式(shi)(shi)的(de)換熱(re)器或特殊(shu)的(de)換熱(re)管，以(yi)實(shi)現降低成本的(de)目的(de)。因此，應綜合考慮工(gong)(gong)藝(yi)條(tiao)件和機械(xie)設計的(de)要(yao)求，正確選擇合適的(de)換熱(re)器型式(shi)(shi)來有(you)效(xiao)地減少工(gong)(gong)藝(yi)過程的(de)能量消耗(hao)。

對工程技術人員而言，在設計換熱器時，對于型式的合理選擇、經濟運行和降低成本等方面應有足夠的重視，必要時，還得通過計算來進行技術經濟指標分析、投資和操作費用對比，從而使設計達到該具體條件下的最佳設計。

換熱器設計基本要求

隨著(zhu)經濟的(de)(de)發(fa)(fa)展，各(ge)種不(bu)同型(xing)式和種類的(de)(de)換熱器發(fa)(fa)展很快，新結構(gou)、新材料的(de)(de)換熱器不(bu)斷涌現。為了適應發(fa)(fa)展的(de)(de)需要，中(zhong)國對(dui)某些種類的(de)(de)換熱器已經建(jian)立了標(biao)準，形成了系列。完善的(de)(de)換熱器在設(she)計或選(xuan)型(xing)時(shi)應滿足(zu)以下(xia)基本要求：

1、合理地實(shi)現所規定的工(gong)藝條件(jian)；

2、結構安全可(ke)靠；

3、便于制造、安(an)裝、操作和維(wei)修；

4、經(jing)濟上合(he)理(li)。

板式換熱器設計標準

1、高效節能：其(qi)換(huan)熱系數在3000～4500kcal/m2·°C·h，比管殼式(shi)換熱器的熱效率高3~5倍。

2、結構緊湊：板(ban)式換熱(re)(re)器板(ban)片緊密排列，與其他換熱(re)(re)器類(lei)型相比，板(ban)式換熱(re)(re)器的占(zhan)地面積和占(zhan)用空間較少，面積相同換熱(re)(re)量的板(ban)式換熱(re)(re)器僅為管殼(ke)式換熱(re)(re)器的1/5。

3、容易(yi)清洗拆裝方便：板(ban)式換熱器靠夾(jia)緊螺栓將(jiang)夾(jia)固板(ban)板(ban)片(pian)夾(jia)緊，因(yin)此拆裝方便，隨時(shi)可以(yi)打(da)開清洗，同時(shi)由于板(ban)面光潔，湍流(liu)程度(du)高，不易(yi)結垢。

4、使用(yong)壽命長：板式換(huan)熱器采(cai)用(yong)不銹鋼或(huo)鈦合金板片(pian)壓制，可(ke)耐各種(zhong)腐(fu)蝕介質，膠墊可(ke)隨意(yi)更換(huan)，并可(ke)方便在、拆裝檢修。

5、適應性強：板(ban)式換熱器板(ban)片為獨立元件，可(ke)按要(yao)求隨意(yi)增減流程(cheng)，形式多(duo)樣；可(ke)適用(yong)于各種不同的(de)、工藝的(de)要(yao)求。

6、不(bu)串液(ye)(ye)：板式換熱器密封槽設置泄(xie)液(ye)(ye)液(ye)(ye)道(dao)，各種介(jie)質不(bu)會串通，即使出現泄(xie)露，介(jie)質總是向外排出。[詳細>>]

1、安裝換(huan)(huan)熱器的(de)基(ji)礎必須滿(man)足以使(shi)換(huan)(huan)熱器不發生下沉(chen)，或使(shi)管道把過大的(de)變形傳到(dao)傳熱器的(de)接管上。

基礎(chu)(chu)(chu)一般(ban)分為兩種：一種為磚砌的(de)鞍形(xing)基礎(chu)(chu)(chu)，換(huan)熱(re)器(qi)上沒有(you)鞍式支座而直接(jie)(jie)放(fang)在鞍形(xing)基礎(chu)(chu)(chu)上，換(huan)熱(re)器(qi)與基礎(chu)(chu)(chu)不加固定，可以隨著熱(re)膨(peng)脹的(de)需要自由移(yi)動。另一種為混凝土基礎(chu)(chu)(chu)，換(huan)熱(re)器(qi)通過(guo)鞍式支座由地腳螺栓將其與基礎(chu)(chu)(chu)牢固的(de)連(lian)接(jie)(jie)起來(lai)。

2、在(zai)安裝(zhuang)換熱器之前應嚴格的(de)進行基礎質量的(de)檢查和驗收工作，主要項目如下：

基礎表(biao)面概況；基礎標高(gao)，平(ping)面位置(zhi)，形狀和(he)主要尺寸以及預留孔(kong)是(shi)否(fou)符合實際要求(qiu)；地腳螺栓的位置(zhi)是(shi)否(fou)正(zheng)確，螺紋情況是(shi)否(fou)良好，螺帽(mao)和(he)墊圈(quan)是(shi)否(fou)齊(qi)全；放置(zhi)墊鐵(tie)的基礎表(biao)面是(shi)否(fou)平(ping)整等。

3、基礎(chu)驗收完畢(bi)后(hou)，在安(an)裝釬焊式板式換熱器之前在基礎(chu)上(shang)放墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)，安(an)放墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)處的(de)基礎(chu)表面必(bi)須(xu)鏟平，使兩(liang)者(zhe)能很好的(de)接觸。墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)厚度(du)可(ke)以調整，使換熱器能達到(dao)設(she)計(ji)的(de)水(shui)平高度(du)。墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)放置后(hou)可(ke)增加(jia)換熱器在基礎(chu)上(shang)的(de)穩定(ding)性，并將其重量通過(guo)墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)均勻地傳(chuan)遞(di)到(dao)基礎(chu)上(shang)去。墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)可(ke)分為(wei)平墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)、斜墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)和開口(kou)墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)。其中，斜墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)必(bi)須(xu)成對使用。地腳螺栓兩(liang)側(ce)均應有(you)墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)，墊(dian)(dian)(dian)鐵(tie)(tie)(tie)的(de)安(an)裝不應妨礙(ai)換熱器的(de)熱膨脹。

4、換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)就位后需用水平(ping)(ping)儀對換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)找平(ping)(ping)，這樣可(ke)使各接管(guan)(guan)都能在(zai)(zai)不受力的情況下(xia)連接管(guan)(guan)道。找平(ping)(ping)后，斜墊鐵可(ke)與(yu)芝座焊牢(lao)，但(dan)不得與(yu)下(xia)面的平(ping)(ping)墊鐵或滑板(ban)焊死。當兩個以上重疊式換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)安裝時(shi)，應在(zai)(zai)下(xia)部換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)找正完畢，并且地腳螺栓(shuan)充分固定(ding)后，再(zai)安裝上部換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)。可(ke)抽(chou)管(guan)(guan)束(shu)換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)器(qi)安裝前應抽(chou)芯檢查，清掃，抽(chou)管(guan)(guan)束(shu)時(shi)應注意保護(hu)密(mi)封面和(he)(he)折(zhe)流板(ban)。移動和(he)(he)起吊管(guan)(guan)束(shu)時(shi)應將管(guan)(guan)束(shu)放置在(zai)(zai)專用的支承結構(gou)上，以避(bi)免損傷換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)。

5、根(gen)據(ju)換熱器的(de)(de)形式，應(ying)在管式板式換熱器的(de)(de)兩端留(liu)有足(zu)夠的(de)(de)空間來滿足(zu)條件（操作）清洗、維修的(de)(de)需要。

浮(fu)頭(tou)式換熱(re)器的固定(ding)頭(tou)蓋(gai)(gai)端應(ying)留(liu)有足夠的空間以(yi)便(bian)能從殼體內抽出管束，外(wai)頭(tou)蓋(gai)(gai)端必(bi)須(xu)也(ye)留(liu)出一米以(yi)上的位(wei)置以(yi)便(bian)裝拆外(wai)頭(tou)蓋(gai)(gai)和浮(fu)頭(tou)蓋(gai)(gai)。

6、固定(ding)管(guan)(guan)板式換熱器的(de)兩端應留(liu)出足(zu)夠的(de)空間以(yi)便能抽出和(he)更換管(guan)(guan)子(zi)，并且用機(ji)械法清洗管(guan)(guan)內時。兩端都可以(yi)對管(guan)(guan)子(zi)進行刷洗操作(zuo)，U形管式換熱器(qi)的固定(ding)頭蓋(gai)應(ying)留出足夠(gou)的空間(jian)以(yi)便(bian)抽(chou)出管束，也可在其相對(dui)的一端留出足夠(gou)的空間(jian)以(yi)便(bian)能(neng)拆卸(xie)殼體。

7、換熱器不得在超過銘牌規定的條件下運行。應經常對管，殼程介質的溫度及壓降進行監督，分析換熱管的泄漏和結垢情況。[詳細>>]

1、除(chu)垢清洗

根據垢量(liang)確定清洗(xi)循環時間和藥(yao)劑(ji)量(liang)，在清洗(xi)槽循環水內按比例(li)加入配置好的除垢清洗(xi)劑(ji)將全部鍋爐垢質清洗(xi)下來

2、清(qing)水清(qing)洗(xi)

將清(qing)洗設備和鍋(guo)爐連接好后(hou)，要用清(qing)水循環清(qing)洗10分(fen)鐘，檢查系統狀態，是否有泄漏，同時將浮銹清洗掉。

3、剝(bo)離防腐清洗

按比例(li)在(zai)清洗槽循(xun)(xun)環水內加入表面剝離劑和(he)緩釋劑，循(xun)(xun)環清洗20分鐘，使垢質和清(qing)洗的各部件的分離，同時(shi)對沒有結垢的物體表面進(jin)行防腐處理。

4、鈍化鍍膜(mo)處理

加入鈍化鍍膜劑，對鍋爐清洗系統進行鈍化鍍膜處理，防治管路和部件腐蝕以及新的銹垢生成。[詳細>>]