在化工生產中,為了保證化學反應的順利進行,使化學反應維持在一定溫度和壓力下進行。有時需要加熱,有時需要冷卻。因此合理而有效地進行傳熱是化工生產中十分重要的基本操作之一。1.傳熱的基本方式根據傳熱機理的不同,熱傳遞有三種基本方式:熱傳導、對流傳熱和輻射傳熱。1.1熱傳導:是依靠物體內分子的相互碰撞進行的熱量傳遞過程。1.2對流傳熱:流體內部質點發生宏觀相對位移而引起的熱量傳遞過程,對流傳熱只能發生在液體或氣體流動的場合。1.3輻射傳熱:熱量以電磁波的形式在空間的傳遞稱為熱輻射。熱輻射與熱傳導和對流傳熱的別就在于它可以在完全真空的地方傳遞而無需任何介質。適用于冷、熱流體不允許混合的場合。江蘇PFA在線換熱器原理
板式換熱器的型式主要有框架式(可拆卸式)和釬焊式兩大類,板片形式主要有人字形波紋板、水平平直波紋板和瘤形板片三種。運行原理板式換熱器是由帶一定波紋形狀的金屬板片疊裝而成的新型高效換熱器,構造包括墊片、壓緊板(活動端板、固定端板)和框架(上、下導桿,前支柱)組成。板片之間由密封墊片進行密封并導流,分隔出冷/熱兩個流體通道,冷/熱換熱介質分別在各自通道流過,與相隔的板片進行熱量交換,以達到用戶所需溫度。特點☆傳熱效率高;☆使用安全可靠;☆占地小,易維護;☆隨機應變;☆有利于低溫熱源的利用;☆阻力損失少;☆冷卻水量小;☆在投資效率低應用領域☆制冷☆暖通空調☆化學工業☆冶金工業江蘇PFA在線換熱器原理換熱器的主要功能是將熱流體的熱量傳遞給冷流體,實現溫度的降低或升高。
間壁傳遞熱量式和直接接觸傳遞熱量式,其中間壁傳熱式又分為管殼式、板式、管式、液膜式等其他形式的換熱器。從工藝功能選擇換熱器冷卻器1間壁式冷卻器☆當傳熱量大時,可以選擇傳熱面積和傳熱系數較大的板式換熱器比較經濟,但是板式換熱器的使用溫度一般不大于150℃,壓降較大。☆對于壓降和溫度壓力較高的情況,選用管殼式換熱器較為合理。☆板翅式換熱器由于翅片的作用,適用于氣體物料的冷卻,其使用溫度一般也小于150℃。☆空冷器適用于高溫高壓的工藝條件,其熱物流出口溫度要求比設計溫度高15~20℃。2直接接觸式冷卻器☆適用于需要急速降低工藝物料的溫度、伴隨有吸收或除塵的工藝物料的冷卻、大量熱水的冷卻和大量水蒸氣的冷凝冷卻等工況。加熱器1高溫情況當溫度要求高達500℃以上時可選用蓄熱式或直接火電加熱等方式。2中溫情況對于150~300℃工況一般采用有機載熱體作為加熱介質。分為液相和氣相兩種。3低溫情況當溫度小于150℃時首先考慮選用管殼式換熱器,只有工藝物料的特性或者工藝條件特殊時,才考慮其他形式,例如熱敏性物料加熱多采用降膜式或波紋板式換熱器。
冷卻水出口溫度不宜高于60℃以免結垢嚴重,高溫端的溫差不應小于20℃,低溫端的溫差不應小于5℃。當在兩工藝物流之間進行換熱時,低溫端的溫差不應小于20℃。采用多管程單殼程換熱器且用水做冷卻劑時,冷卻水出口溫度不應高于工藝流體的溫度。冷卻劑入口溫度應高于工藝物流中易結凍組分的冰點。當冷凝帶有惰性氣體的物料時,冷卻劑出口溫度應低于工藝物料的。2壓力降增大工藝物流的流速可以增加傳熱系數,使換熱器結構緊湊,但是流速增加關系到換熱器的壓力降。3物流安排☆為節省保溫層和減少殼體厚度,高溫物流一般走管程,有時候為了物料冷卻也可使高溫物流走殼程。☆較高壓力的物流走管程。☆黏度較大的物流走殼程,在殼程可以得到較高的傳熱系數。☆腐蝕性較強的物流走管程。☆對壓力降有特定要求的工藝物流走管程,因為管程的傳熱系數和壓降計算誤差小。☆較臟和易結垢的物流走管程,便于清洗和控制結垢,若走殼程,應采用正方形的排管方式,并采用可拆式換熱器。☆流量較小的物流走殼程,易使物流形成湍流狀態增加傳熱系數。熱傳導:是依靠物體內分子的相互碰撞進行的熱量傳遞過程。
熱:流體內部質點發生宏觀相對位移而引起的熱量傳遞過程,對流傳熱只能發生在液體或氣體流動的場合。1.3輻射傳熱:熱量以電磁波的形式在空間的傳遞稱為熱輻射。熱輻射與熱傳導和對流傳熱的區別就在于它可以在完全真空的地方傳遞而無需任何介質。2.傳熱過程中冷熱流體(接觸)熱交換方式傳熱過程中冷熱流體(接觸)熱交換可分為三種基本方式,直接混合式換熱,間壁式換熱,蓄熱式換熱三種。2.1直接混合式換熱:冷、熱流體直接接觸,相互混合傳遞熱量。該類型換熱器結構簡單,傳熱效率高,適用于冷、熱流體允許混合的場合。2.2蓄熱式換熱:蓄熱式換熱是在蓄熱器中實現熱交換的一種換熱方式然而,換熱器也存在著一些問題,如結垢、腐蝕、泄漏等,需要定期維護和檢修。浙江光伏制絨換熱器市場價格
綜合考慮工藝需求、流體特性、溫度和壓力等多方面因素是選擇合適換熱器的關鍵。江蘇PFA在線換熱器原理
傳熱過程中冷熱流體(接觸)熱交換可分為三種基本方式,直接混合式換熱,間壁式換熱,蓄熱式換熱三種。2.1直接混合式換熱:冷、熱流體直接接觸,相互混合傳遞熱量。該類型換熱器結構簡單,傳熱效率高,適用于冷、熱流體允許混合的場合。2.2蓄熱式換熱:蓄熱式換熱是在蓄熱器中實現熱交換的一種換熱方式。此類換熱器是借助于熱容量較大的固體蓄熱體,將熱量由熱流體傳給冷流體。當蓄熱體與熱流體接觸時,從熱流體處接受熱量,蓄熱體溫度升高,然后與冷流體接觸,將熱量傳給冷流體,蓄熱體溫度下降,從而達到換熱的目的。2.3間壁式換熱:冷、熱流體被固體壁面(傳熱面)所隔開,互不接觸,它們在壁面兩側流動,熱量由熱流體通過壁面傳給冷流體。適用于冷、熱流體不允許混合的場合。換熱器:能實現冷熱流體之間熱量交換的裝置。一、換熱器的分類1、按傳熱面結構分:江蘇PFA在線換熱器原理