luda 一、换热器及其作用
1.加热原料。如原油被加热。
2.冷却产品。如汽油、煤油、柴油等产品的冷却。
3.余热回收。如常减压炉顶部的烟气余热回收。
二、换热器的分类
按用途分：加热器、冷却器、冷凝器、再沸器、蒸发器等。
按冷热流体接触方式分：直接混合式、蓄热式、间壁式。
直接混合式：（循环水冷却）
1.结构简单；传热效率高。
2.还可用于气体的除尘，增湿、冷却及蒸汽的冷凝。
蓄热式：
优点：结构简单，耐高温；可改进间歇式操作为切换式操作；
缺点：冷、热流体难免有一定程度的混合。
间壁式：
三、间壁式换热器的类型
1.夹套式换热器
主要用于反应过程的加热和冷却，在容器外壁安装夹套制成。
优点：结构简单。
缺点：夹套内清洗不便，总传热系数K小，传热面积A受限。
2.蛇管式换热器：
沉浸式蛇管换热器：
优点：结构简单，价格低廉，停水时仍能保持一定的水面，便于防腐。
缺点：占地面积大，总传热系数K较小。
喷淋式蛇管换热器：
优点：传热推动力大，传热效果好，便于检修和清洗。
缺点：耗水量大，喷淋不易均匀，占地面积较大。
3.套管换热器：
优点：结构简单；耐高压，u和A可自由增减；流体可保持纯逆流，利于传热。
缺点：接头多，易发生泄漏；单位换热长度具有的传热面积较小。
适于流量不大，A较小、要求压强较高或传热效果较好的场合。
4.管壳式换热器-列管式换热器
结构：壳体、管束、浮头、封头、管板、管程隔板、折流挡板、管箱等。
固定管板式换热器：
优点：结构相对简单，应用广泛。
缺点：壳程不易检修和清洗，因此壳程流体应是较洁净且不宜结垢的物料。冷热流体温差不能太大。（小于50℃）。
热补偿方式：补强圈（或称膨胀节）
方法简单，但不宜用于两流体的温差大（应不大于70℃）和壳程流体压强过高（一般不高于6atm）的场合。
浮头式换热器：
优点：浮头在壳内自由伸缩，适于冷热流体温差较大的场合，管束可从壳体中抽出，便于清洗和检修。
缺点：结构较复杂，金属耗量较多，造价较高。
热补偿方式：浮头。
U型管式换热器：
优点：U型管壳内自由伸缩，适于温差较大的情况；U型换热器可拉出壳外，便于管外清洗；结构简单（无后管板和浮头），重量轻，耐高温高压。
确定：管内清洁困难，要求管程走清洁流体；难于安装折流板；管板利用率低。
热补偿方法：U型管。
管壳式换热器的基本结构：
1.管束
管板及管子排列方式：
正方形直列，正方形错列，三角形直列，三角形错列。
折流挡板：
作用：提高壳程流体湍动程度，强化传热。
形式：圆缺式、圆盘式、缺角式等。
2.管箱和浮头
管箱：管程流体进出口的场所，起分配管程流体的作用。
浮头：使管程流体在其中改变方向，并使管程和壳程流体分开。
3.壳体和封头
作用：约束壳程流体的流动。
新型换热器简介：
翅片式换热器：
翅片的作用：增加传热面积（空气侧对流传热系数小，是控制热阻）
空冷器：
优点：适合缺水地区，传热面积大。
缺点：装置庞大，动力消防大。
螺旋板式换热器：
优点：可保持纯逆流，总传热系数高；不易堵塞；结构紧凑；
缺点：操作压强和温度不宜太高；不易检修。
板式换热器：
1. 由传热板片、密封垫片和压紧装置组成；
2. 冷、热流体交替地在板片两侧流过，通过金属板进行换热；
3. 每块金属板面冲压成凹凸规则的波纹，强化传热。
优点：
结构紧凑，单位体积设备所提供的传热面积大；K高（对低粘度液体，可达7000W/（m2*℃））；
可根据需要增加板数以调节传热面积；
检修和清洗较方便。
缺点：
处理量不大；
操作压强较低，P小于等于1500~2000kPa；
受垫片对耐热性能的现在，操作温度不能太高，对合成橡胶垫圈不超过130℃，压缩石棉垫圈低于50℃。
板翘式换热器：
优点：
1. K高，传热效果好；结构紧凑；轻巧牢固；
2. 一般用铝合金制造，适应性强、操作范围广；
3. 操作方式可以是逆流、错流和错逆流同时并进等。
缺点：
1. 设备流道小，易堵塞，压强降较大；
2. 结垢后清洗和检修困难；
3. 要求介质对铝不发生腐蚀。
热管换热器：
优点：结构简单、使用寿命长，工作可靠，应用范围广。蒸汽流动阻力小，管壁温度均匀。
缺点：介质不易找，价格高。