換熱器：換熱器工作原理

換熱器工作原理如下：

①套管式換熱器

原理：每段套管稱為“一趟”。通道的內(nèi)管（傳熱管）用短管成排連接，固定在支架上。熱量通過內(nèi)管壁從一種流體傳遞到另一種流體。

一般熱流體（A流體）從上部引入，冷流體（B流體）從下部引入。套管內(nèi)外管的兩端與內(nèi)管焊接或法蘭連接。內(nèi)管通過法蘭與U型彎管連接，便于清洗、增減傳熱管。每根傳熱管的有效長度為4 ~ 7m。該換熱器傳熱面積高達(dá)18平方米，適合小容量傳熱。

優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單，耐壓高。傳熱面積可根據(jù)需要增減，使用方便。

缺點(diǎn):管道之間接頭多，容易漏水。它占地面積大，單位傳熱面積消耗大量金屬。

②浮頭式換熱器

原理：浮頭換熱器的浮頭端結(jié)構(gòu)由筒體、外罩側(cè)法蘭、浮頭管板、卸扣、浮頭罩、外罩、絲孔、鋼圈等組成。鉤環(huán)浮動(dòng)頭的詳細(xì)結(jié)構(gòu)見下圖。

優(yōu)點(diǎn):當(dāng)換熱管與殼體之間存在溫差時(shí)，當(dāng)殼體或換熱管膨脹時(shí)，相互之間沒有約束，不會產(chǎn)生溫差應(yīng)力。管束可以從外殼中抽出，便于管內(nèi)和管間的清理。

缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用料多，成本高。如果浮動(dòng)頂蓋和浮動(dòng)管板之間的密封不緊密，就會發(fā)生內(nèi)部泄漏，造成兩種介質(zhì)混合。

③沉浸蛇管換熱器

原理：這種熱交換器將金屬管彎曲成適合容器的各種形狀，并將其浸入容器中的液體中。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，能承受高壓，可由耐腐蝕材料制成。

缺點(diǎn)：容器內(nèi)液體湍流度低，管外傳熱系數(shù)小。為了提高傳熱系數(shù)，可以在容器內(nèi)安裝攪拌器。

④板式換熱器

原理：板式換熱器是液-液和液-汽換熱的理想設(shè)備。它是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片堆疊而成的新型高 效換熱器。

板式換熱器的結(jié)構(gòu)原理:可拆卸式板式換熱器是由多塊沖壓成波紋狀的薄板按一定的間隔組合而成，用墊片密封，用框架和壓緊螺釘重疊壓緊。板和墊圈的四個(gè)角孔形成流體分配管和收集管，同時(shí)冷流體和熱流體被合理地分開，使得它們分別在每個(gè)板兩側(cè)的流動(dòng)通道中流動(dòng)，并通過板交換熱量。

⑤帶有補(bǔ)償環(huán)的換熱器

原理：由擋板、補(bǔ)償環(huán)和放熱噴嘴組成的換熱器。當(dāng)流體在高溫下傳熱時(shí)，由于殼體和管束之間的溫差過大，會造成不同的熱膨脹系數(shù)。補(bǔ)償環(huán)就是為了消除這種熱應(yīng)力。