換熱器的原理和發(fā)展
來(lái)源:http://55663333.com/news/1.html 發(fā)布時(shí)間:2020-04-11 點(diǎn)擊:2300
換熱器是一種在不同溫度的兩種或兩種以體間實(shí)現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設(shè)備,是使熱量由較高的流體傳遞給溫度較低的流體,使流體溫度達(dá)到流程規(guī)定的指標(biāo),以滿足過(guò)程工藝條件的需要,同時(shí)也提高能源利用 率的主要設(shè)備之一。
換熱器行業(yè)涉及暖通、壓力容器、中水處理設(shè)備等近30多種產(chǎn)業(yè),相互形成產(chǎn)業(yè)鏈條。
數(shù)據(jù)顯示2010年中國(guó)換熱器產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模在500億元左右,主要集中于石油、化工、冶金、電力、船舶、集中供暖、制冷空調(diào)、機(jī)械、食品、制藥等領(lǐng)域。其中,石油化工領(lǐng)域仍然是換熱器產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng),其市場(chǎng)規(guī)模為 150億元;電力冶金領(lǐng)域換熱器市場(chǎng)規(guī)模在80億元左右;船舶工業(yè)換熱器市場(chǎng)規(guī)模在40億元以上;機(jī)械工業(yè)換熱器市場(chǎng)規(guī)模約為40億元;集中供暖行業(yè)換熱器市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)30億元,食品工業(yè)也有近30億元的市場(chǎng)。另外,航天飛行 器、半導(dǎo)體器件、核電常規(guī)島核島、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能光伏發(fā)電多晶硅生產(chǎn)等領(lǐng)域都需要大量的專業(yè)換熱器,這些市場(chǎng)約有130億元的規(guī)模。國(guó)內(nèi)換熱器行業(yè)在節(jié)能增效、提高傳熱效率、減少傳熱面積、降低壓降、提高 裝置熱強(qiáng)度等方面的研究取得了顯著成績(jī)?;谑?、化工、電力、冶金、船舶、機(jī)械、食品、制藥等行業(yè)對(duì)換熱器穩(wěn)定的需求增長(zhǎng),我國(guó)換熱器行業(yè)在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)將保持穩(wěn)定增長(zhǎng),2011年至2020年期間,我國(guó)換熱器 產(chǎn)業(yè)將保持年均10-15%左右的速度增長(zhǎng),到2020年我國(guó)換熱器行業(yè)規(guī)模有望達(dá)到1500億元。
換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體,使流體溫度達(dá)到工藝流程規(guī)定的指標(biāo)的熱量交換設(shè)備,又稱熱交換器。換熱器作為傳熱設(shè)備被廣泛用于鍋爐暖通領(lǐng)域,隨著節(jié)能技術(shù)的飛速發(fā)展,換熱器的種類越來(lái)越多。
適用于不同介質(zhì)、不同工況、不同溫度、不同壓力的換熱器,結(jié)構(gòu)型式也不同,換熱器的具體分類如下:
一、換熱器按傳熱原理分類
1、表面式換熱器
表面式換熱器是溫度不同的兩種流體在被壁面分開(kāi)的空間里流動(dòng),通過(guò)壁面的導(dǎo)熱和流體在壁表面對(duì)流,兩種流體之間進(jìn)行換熱。表面式換熱器有管殼式、套管式和其他型式的換熱器。
2、蓄熱式換熱器
蓄熱式換熱器通過(guò)固體物質(zhì)構(gòu)成的蓄熱體,把熱量從高溫流體傳遞給低溫流體,熱介質(zhì)先通過(guò)加熱固體物質(zhì)達(dá)到一定溫度后,冷介質(zhì)再通過(guò)固體物質(zhì)被加熱,使之達(dá)到熱量傳遞的目的。蓄熱式換熱器有旋轉(zhuǎn)式、閥門切換式等。
3、流體連接間接式換熱器
流體連接間接式換熱器,是把兩個(gè)表面式換熱器由在其中循環(huán)的熱載體連接起來(lái)的換熱器,熱載體在高溫流體換熱器和低溫流體之間循環(huán),在高溫流體接受熱量,在低溫流體換熱器把熱量釋放給低溫流體。
4、直接接觸式換熱器
直接接觸式換熱器是兩種流體直接接觸進(jìn)行換熱的設(shè)備,例如,冷水塔、氣體冷凝器等。
5、復(fù)式換熱器
兼有汽水面式間接換熱及水水直接混流換熱兩種換熱方式的設(shè)備。同汽水面式間接換熱相比,具有更高的換熱效率;同汽水直接混合換熱相比具有較高的穩(wěn)定性及較低的機(jī)組噪音。
二、換熱器按用途分類
1、加熱器
加熱器是把流體加熱到必要的溫度,但加熱流體沒(méi)有發(fā)生相的變化。
2、預(yù)熱器
預(yù)熱器預(yù)先加熱流體,為工序操作提供標(biāo)準(zhǔn)的工藝參數(shù)。
3、過(guò)熱器
過(guò)熱器用于把流體(工藝氣或蒸汽)加熱到過(guò)熱狀態(tài)。
4、蒸發(fā)器
蒸發(fā)器用于加熱流體,達(dá)到沸點(diǎn)以上溫度,使其流體蒸發(fā),一般有相的變化。
三、按換熱器的結(jié)構(gòu)分類
可分為:浮頭式換熱器、固定管板式換熱器、U形管板換熱器、板式換熱器等。
注意事項(xiàng)
1、保持管網(wǎng)的清潔,無(wú)論是在工作前還是工作完成后,我們都必須對(duì)管網(wǎng)中進(jìn)行清潔處理,這樣做的目的是為了避免發(fā)生換熱器堵塞的現(xiàn)象。還要注意及時(shí)對(duì)除污器以及過(guò)濾器的清洗,讓整個(gè)工作順利完成。
2、嚴(yán)重把關(guān)軟化水,對(duì)于任何一種水質(zhì)把關(guān),這一點(diǎn)是相當(dāng)重要,在進(jìn)行對(duì)軟化水水質(zhì)處理的前提下,首先要認(rèn)真檢查系統(tǒng)中的水和軟化罐水質(zhì)問(wèn)題,如果確定合格就可以進(jìn)行注入處理。
3、新系統(tǒng)檢驗(yàn),對(duì)于一些新系統(tǒng)來(lái)說(shuō),不能馬上與換熱器進(jìn)行交替使用,首先需把新的系統(tǒng)在指定的時(shí)間段運(yùn)行,讓它有了一個(gè)運(yùn)行模式后,此時(shí)方可以把換熱器并入系統(tǒng)中使用,這樣做的目的完全是為了避免管網(wǎng)中的 雜質(zhì)破壞換熱器設(shè)備。
換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備,又稱熱交換器。換熱器是實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過(guò)程中熱量交換和傳遞不可缺少的設(shè)備。在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)中,常常用作把低溫流體加熱或者把高溫 流體冷卻,把液體汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液體。換熱器既可是一種單元設(shè)備,如加熱器、冷卻器和凝汽器等;也可是某一工藝設(shè)備的組成部分,如氨合成塔內(nèi)的換熱器。換熱器是化工生產(chǎn)中重要的單元設(shè)備,根據(jù)統(tǒng) 計(jì),熱交換器的噸位約占整個(gè)工藝設(shè)備的20%有的甚至高達(dá)30%,其重要性可想而知。
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