换热器选型详解,你想不到的全面

百般表率的换热器做为工艺进程必不行少的设施,怎么按照不同的工艺临盆过程和临盆范围,策画出投资省、能耗低、传热效率高、修理便利的换热器是一项特别严重的办事。

换热器分类1按工艺成效分类

冷却器、加热器、再沸器、冷凝器、挥发器、过热器、废热汽锅等。

2按传热方法和布局分类

间壁传达热量式和直接来往传达热量式,此中心壁传热式又分为管壳式、板式、管式、液膜式等其余大势的换热器。

从工艺成效筛选换热器冷却器1间壁式冷却器

☆当传热量大时,能够筛选传热面积和传热系数较大的板式换热器对照经济,然而板式换热器的运用温度个别不大于℃,压降较大。

☆关于压降和温度压力较高的境况,采用管壳式换热器较为公道。

☆板翅式换热器由于翅片的效用,实用于气体物料的冷却,其运用温度个别也小于℃。

☆空冷器实用于高温高压的工艺前提,其热物流出口温度请求比策画温度高15~20℃。

2直接来往式冷却器

☆实用于需求火急低沉工艺物料的温度、伴有有汲取或除尘的工艺物料的冷却、洪量开水的冷却和洪量水蒸气的冷凝冷却等工况。

加热器1高温境况

当温度请求高达℃以上时可采用蓄热式或直接火电加热等方法。

2中温境况

关于~00℃工况个别采纳有机载热体做为加热介质。分为液相和缓相两种。

低温境况

当温度小于℃时首先思考采用管壳式换热器,惟独工艺物料的个性或许工艺前提非常时,才思考其余大势,比方热敏性物料加热多采纳降膜式或涟漪板式换热器。

再沸器

图1四种再沸器表率

多采纳管壳式换热器,分为逼迫轮回式、热虹吸式和釜式再沸器三种。其策画温差个别采用20~50℃,单程挥发率个别为10%~0%。

表1百般再沸器的对照

冷凝器

图2冷凝器大势

个别用于蒸馏塔塔顶蒸汽的冷凝以及反响气体的冷凝,关于蒸馏塔顶,个别采用管壳式、空冷器、螺旋板式、板翅式等换热器做为冷凝器,关于反响系统,个别采用管壳式、套管式或喷淋式等换热器做为冷凝器。

表2冷凝器个性对照

罕用换热器采用-管壳式换热器

图管壳式换热器

工艺前提1温度

冷却水出口温度不宜高于60℃免得结垢严峻,高温端的温差不该小于20℃,低温端的温差不该小于5℃。当在两工艺物流之间举办换热时,低温端的温差不该小于20℃。

采纳多管程单壳程换热器且用水做冷却剂时,冷却水出口温度不该高于工艺流体的温度。冷却剂出口温度应高于工艺物流中易结冻组分的冰点。当冷凝带有惰性气体的物料时,冷却剂出口温度应低于工艺物料的露点。

2压力降

增大工艺物流的流速能够添加传热系数,使换热器布局紧凑,然而流速添加瓜葛到换热器的压力降。

物流安顿

☆为裁减保温层和裁减壳体厚度,高温物流个别走管程,偶然候为了物料冷却也能够使高温物流走壳程。

☆较高压力的物流走管程。

☆黏度较大的物流走壳程,在壳程能够得到较高的传热系数。

☆腐化性较强的物流走管程。

☆对压力降有特定请求的工艺物流走管程,由于管程的传热系数和压降揣度差错小。

☆较脏和易结垢的物流走管程,便于荡涤和把持结垢,若走壳程,应采纳正方形的排管方法,并采纳可拆式换热器。

☆流量较小的物流走壳程,易使物流产生湍流形态添加传热系数。

☆传热膜系数较小的物流走壳程,易于升高传热膜系数。

布局参数1腻滑管

☆管径:管径越小换热器越紧凑,越低廉,同时压降也越大。罕用的管径有19mm、25mm、2mm。

☆管长:无相调换热时,管子较长,传热系数添加,关于不异的换热面积,采纳长管管程数少,压力降小,且传热面积比价低。

☆排布:首要有正方形和三角形两种配布大势,三角形的配布有益于壳程物流的湍流,正方形配布有益于壳程荡涤。管心距越小,设施越紧凑,但会引发管板增厚,干净不便,壳程压降增大,个别采用1.25~1.5倍管外径的间距。

2管程数及壳程大势

图4壳程大势

罕用的有1、2管程或4管程,管程数添加,管内流速添加,然而管内流速要遭到管程压力降的束缚。壳程大势分为单壳程、双分流式、双壳程和分流式。

折流板

图5圆缺型折流板大势

折流板能够改动壳程流体的方位,使其笔直于管教滚动,得到较好的传热成果。个别分为圆缺型折流板、环盘型折流板和孔式折流板。折流板间距影响到壳程物流的流向和流速,进而影响到传热效率。最小的折流板间距为壳体直径的1/5,不该小于50mm。

罕用换热器采用-板式换热器

图6板式换热器

根本布局

板式换热器的型式首要有框架势(可拆卸式)和钎焊式两大类,板片大势首要有人字形涟漪板、水准笔直涟漪板和瘤形板片三种。

运转道理

板式换热器是由带必定涟漪形态的金属板片叠装而成的新式高效换热器,构造包罗垫片、压紧板(行动端板、静止端板)和框架(上、下导杆,前支撑)构成。

板片之间由密封垫片举办密封并导流,分开出冷/热两个流体通道,冷/热换热介质别离在各自通道流过,与相隔的板片举办热量调换,以抵达用户所需温度。

特色

☆传热效率高;

☆运用平安靠得住;

☆占地小,易维持;

☆见机而做;

☆有益于低温热源的操纵;

☆阻力损失少;

☆冷却水量小;

☆在投资效率低

运用周围

☆制冷

☆暖通空调

☆化学产业

☆冶金产业

☆板滞产业

☆电力产业

☆造纸产业

☆纺织产业

☆食物产业

☆油脂工艺

☆集结供热

罕用换热器采用-管式换热器

图7管式换热器

根本布局

管式换热器首要有壳体、管教、管板和封头号部份构成,壳体多呈圆形,内部装有平行管教,管教两头静止于管板上。

分类

☆静止管板式

☆浮头式

☆“U”型管式

运转道理

☆一种工质由封头端的出口接纳加入传热管内,其过程可按照工艺要务完结一管程、二管程和四管程布局。

☆另一种工质由壳体一端的出口接纳加入壳体内并平匀地散布于传热管外,其滚动形态可按照工艺请求在管教中配置不同型式和数宗旨折流板。

☆做为传热元件——换热管,可按照工艺请求采纳黄铜管,铜翅片管和钢管,进而保证了不同物性、不同温度的工质在换热器内完结热量调换,抵达冷却或加热的宗旨。

不管采用哪类换热器都要按照现实临盆和工艺请求,小七以管壳式换热器为中心,为众人讲解了该怎么采用符合的换热器,自然,大概不是最详细的,请列位七友加以添加。

这边是化工,感谢你的赏玩!

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