热管式换热器（热交换器的种类有哪些）

本文目录

• 热交换器的种类有哪些
• 热管换热器的分类
• 热管换热器的工业用途
• 管壳式换热器主要有哪几种结构各有何特点
• 换热器分类
• 管式热交换器原理图及分类详解
• 管式换热器的工作原理是什么
• 管式换热器类型及优缺点

热交换器的种类有哪些

换热器的种类繁多，有多种分类方法。一、按原理分类：1、直接接触式换热器这类换热器的主要工作原理是两种介质经接触而相互传递热量，实现传热，接触面积直接影响到传热量，这类换热器的介质通常一种是气体，另一种为液体，主要是以塔设备为主体的传热设备，但通常又涉及传质，故很难区分与塔器的关系，通常归口为塔式设备，电厂用凉水塔为最典型的直接接触式换热器。2、蓄能式换热器(简称蓄能器)，这类换热器用量极少，原理是热介质先通过加热固体物质达到一定温度后，冷介质再通过固体物质被加热，使之到达传热量的目的。3、间壁式换热器这类换热器用量非常大，占总量的99%以上，原理是热介质通过金属或非金属将热量传递给冷介质，这类换热器我们通常称为管壳式、板式、板翅式或板壳式换热器。二、按传热种类分类1、无相变传热一般分为加热器和冷却器。2、有相变传热一般分为冷凝器和重沸器。重沸器又分为釜式重沸器、虹吸式重沸器、再沸器、蒸发器、蒸汽发生器、废热锅炉。三、按传热元件分类1、管式传热元件：(1)浮头式换热器(2)固定管板式换热器(3)填料函式换热器(4)U型管式换热器(5)蛇管式换热器(6)双壳程换热器(7)单套管换热器(8)多套管换热器(9)外导流筒换热器(10)折流杆式换热器(11)热管式换热器(12)插管式换热器(13)滑动管板式换热器2、板式传热元件(1)螺旋板换热器(2)板式换热器(3)板翅式换热器(4)板壳式换热器(5)板式蒸发器(6)板式冷凝器(7)印刷电路板板换热器四、非金属材料换热器分类(1)石墨换热器(2)氟塑料换热器(3)陶瓷纤维复合材料换热器(4)玻璃钢换热器五、空冷式换热器分类(1)干式空冷器(2)湿式空冷器(3)干湿联合空冷器(4)电站空冷器(5)表面蒸发式空冷器(6)板式空冷器(7)能量回收空冷器(8)自然对流空冷器(9)高压空冷器(10)穿孔板换热器六、按强化传热元件分类(1)螺纹管换热器(2)波纹管换热器(3)异型管换热器(4)表面多孔管换热器(5)螺旋扁管换热器(6)螺旋槽管板换热器(7)环槽管换热器(8)纵槽管换热器(9)螺旋绕管式换热器(11)T型翅片管换热器(12)新结构高效换热器(13)内插物换热器(14)锯齿管换热器还有按管箱等分类，各种换热器各自使用与某一种工况，为此应根据介质、温度、压力、使用场合不同选择不同种类的换热器，扬长避短，使之带来更大的经济效益。

热管换热器的分类

按照热流体和冷流体的状态，热管换热器可分为：气—气式、气-汽式、气—液式、液—液式、液—气式。按照热管换热器的结构形式可分为：整体式、分离式和组合式。

热管换热器的工业用途

1、硫酸系统热管换热器回收焚烧炉出口高温SOx气体的余热、在转化工段回收高温气体的余热，产生热水或蒸汽供系统使用。2、 医药、日化工业热管换热器可用于回收药气或废气的余热，生产清洁热风，干燥物料。3、 利用可变热导热管可对反应床层进行恒温控制的同时，取出或输入反应热。4、 大型化肥厂合成对流段盘管；中、小型氮肥厂造气工程、变换工段，利用热管式蒸发器回收工艺气余热产生蒸汽供合成氨系统使用，变换工段一、二水加热器。5、 甲醇转化炉对流段盘管。6、 苯酐装置热容器。 利用热管换热器可作为各种锅炉的尾部受热面。如热管式空气预热器可替代传统的回转式空气预热器和列管式空气预热器，提高受热面壁温，避免露点腐蚀，提高炉膛进风温度和炉膛含氧量，减少漏风，延长锅炉运行周期。1、工业锅炉尾部的热管空气预热器．热管式省煤器或翅片管省煤器。2、电站锅炉尾部的热管空气预热器可分下列几种用途：（1）在原低温段空气预热器的空气入口前设置一热管式空气预热器，进一步降低锅炉排烟温度，减少排烟热损，提高锅炉效率；（2）整个低温段空气预热器均为热管式结构；（3）用锅炉排放的热烟气加热脱硫后的冷烟气，即电站脱硫的GGH。3、燃气锅炉对流段后部。4、电力输送线路的保护，在高海拔及寒冷地区的电力输送塔、变电站等都需要热管来保护其地基不会因季节变化而过度膨胀或者融沉。 1、 炼油厂的常压炉、减压炉、常减压二合一炉、加氢炉．减粘炉、重整炉等，利用热管式空气预热器回收出炉烟气的余热加热空气，以提高加热炉的送风温度。2 炼油厂催化装置再生烟气和各种内、外取热器的余热回收，可产生中压蒸汽并用于动力系统。3、乙烯裂解炉对流段盘管、炼油厂加热炉对流段盘管。 1、炼铁厂用高炉烟气来预热空气、煤气的单预热或双预热整体式或分离式热管换热器，回收热风炉烟气余热，节约煤气，提高热风炉的升温速度、炉顶温度和送风温度 降低炼铁焦比，节约焦炭。2、利用热管式蒸汽发生器或翅片管式蒸汽发生器回收各种带冷机和环冷机所输送的烧结矿的显热，产生蒸汽。 在电子工业领域，热管散热器也逐渐流行开来，这些散热器相比以往的普通的风冷或者水冷的方式来说，大大地节约了成本、降低的噪音、减少了空间要求、最关键的散热效率是以往方式不可比拟的。小到笔记本里面，大到高铁动车里面都会用到新型的热管散热器。

管壳式换热器主要有哪几种结构各有何特点

1、固定管板式：承压高，简单，管程易清洁，产生较大热应力；适用壳侧介质清洁；管、壳温差不大或大但壳侧压力不高。

2、浮头式：结构复杂，无热应力、管间和管内清洗方便，密封要求高。适用壳侧结垢及大温差。

3、U形管式：结构比较简单，内层管不能更换；适用管内清洁、高温高压。

4、填料函式：结构简单，管间和管内清洗方便，填料处易泄漏；适用4MPa以下，温度受限制。

管壳式换热器(shell and tube heat exchanger)又称列管式换热器。是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单，操作可靠，可用各种结构材料（主要是金属材料）制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。

换热器分类

       换热器的分类及其特点

       换热器是以两种流体之间用来传递热量为基本目的的一种装置，又常常被称为热交换器。换热器的应用十分广泛，它是化工、炼油、动力、原子能、轻工、食品、制药和机械制造等一些行业的通用设备。换热器有很多分类，所以下面一起来看下换热器的分类及特点吧！

       1.浮头式换热器：其优点为，消除温差应力，可以在高温高压下工作，一般的温度小于等于450℃，压力一般小于等于6.4兆帕；换热器的管束可以抽出来清洗，可以用于容易结垢或是管程容易腐蚀的场合。它的缺点是结构复杂，小浮头容易发生内漏。金属材料消耗大成本比普通的换热器高

       2.列管式换热器：其优点为造价便宜，结构简单紧凑。其缺点为管束不可清洗，管壁与壳壁之间存在较大的温差应力。

       3.U型管换热器：其优点是管束可以自由伸缩，管壳之间没有热应力，管程是双管程，流程长，换热效果好，承压能力强，结构简单，造价便宜，管束可以从壳体内部抽出，便于检修。其缺点为管内清洗不变，管束中间的管子难以更换，管子分布不紧凑，壳程流体容易短路造成换热不便，管子容易弯曲，所以直管区域需要较厚的管子，使用场所受限，该换热器只限于壳程温差较大，或高温、高压、腐蚀性强的场所。

       4.沉浸蛇形换热器：其优点结构简单，便于安装和维修，便于防腐，承压高。缺点为设备笨重，耗材大。

       5.喷淋式蛇管换热器：其优点为换热效率比沉浸式的要好，传热面积大，检修清洗方便。缺点为喷淋不均匀，常用于管内流体的冷却。多设置在室外空气流通处。

6.套管式换热器：其优点为传热面积大，换热效率高。缺点为检修和清洗麻烦，可拆链接处容易造成渗漏。

7.螺旋板式换热器：其优点传热效率好，运行可行性强，阻力小。缺点为焊接质量要求高，运行可靠性强，阻力小。缺点为对于焊接质量要求高，检修困难，重量大，钢性差，安装难度大。

       8.具有补偿圈的换热器：其优点为补偿圈或膨胀节可消除热应力，外壳和管束不同时，补偿圈容易发生形变，拉伸或压缩来适应外壳和管束的不同膨胀结构，适用于两种流体的温差不大于70℃，壳体压强不超多600kpa

       9.热管式换热器：其优点为传热效率高结构紧凑，耐腐蚀，环境适应性强。

      10.夹套换热器：其优点为结构简单便于运输，缺点是传热面积小，传热系数低。

      11.板翅式换热器：结构紧凑轻巧，传热系数高，适用性强。缺点为制造工艺复杂，易堵塞，不耐酸碱，检修困难。

此外，像气体冷却塔、蓄热室、浴室温水加热、蓄能式换热器也属于换热器

管式热交换器原理图及分类详解

    随着人们对热能认识的加深，需求越来越大，很多人在工作或者生活中常会听到会见到这么一个东西——热交换器。热交换器是指将热流体内的热能传递到冷流体的器具，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。简单来说也就是一种内部接触面较大又相对密封的一种容器。家用的热交换器比较常见，咱们今天就说一下在工业领域中应用比较广泛的管式热交换器。

　　基本概念

　　在管式换热器内进行换热的两种流体，一种在管内流动，其行程称为管程;一种在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。为提高管外流体给热系数，通常在壳体内安装一定数量的横向折流档板。折流档板不仅可防止流体短路，增加流体速度，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。常用的档板有圆缺形和圆盘形两种，前者应用更为广泛。

    流体在管内每通过管束一次称为一个管程，每通过壳体一次称为一个壳程。为提高管内流体的速度，可在两端封头内设置适当隔板，将全部管子平均分隔成若干组。这样，流体可每次只通过部分管子而往返管束多次，称为多管程。同样，为提高管外流速，可在壳体内安装纵向档板使流体多次通过壳体空间，称多壳程。在管式换热器内，由于管内外流体温度不同，壳体和管束的温度也不同。

　　基本分类

　　固定管板式

　　固定管板式换热器是将两端管板直接与壳体焊接在一起。主要由外壳、管板、管束、封头等主要部件组成。壳体中设置有管束，管束两端采用焊接、胀接或胀焊并有的方法将管子固定在管板上，管板外周围和封头法兰用螺栓紧固。固定管板式换热器的结构简单、造价低廉、制造容易、管程清洗检修方便，但壳程清洗困难，管束制造后有温差应力存在。当换热管与壳体有较大温差时，壳体上还应设有膨胀节。

　　浮头式

　　浮头式换热器一端管板固定在壳体与管箱之间，另一端管板可以在壳体内自由移动，也就是壳体和管束热膨胀可自由。故管束和壳体之间没有温差应力。一般浮头可拆卸，管束可以自由地抽出和装入。浮头式换热器的这种结构可以用在管束和壳体有较大温差的工况。管束和壳体的清洗和检修较为方便，但它的结构相对比较复杂，对密封的要求也比较高。

　　“U”型管式

　　U形管式换热器是将换热管炜成U形，两端固定在同一管板上。由于壳体和换热管分开，换热管束可以自由伸缩，不会由于介质的温差而产生温差应力。U形管换热器只有一块管板，没有浮头，结构比较简单。管束可以自由的抽出和装入，方便清洗，具有浮头式换热器的优点，但由于换热管做成半径不等的U形弯，最外层换热管损坏后可以更换外，其它管子损坏只能堵管。同时，它与固定管板式换热器相比，由于换热管受弯曲半径的限制它的管束中心部分存在空隙，流体很容易走短路，影响了传热效果。

　　以上就是工业中常用的管式热交换器的分类与细分分类下的结构原理图，原理简单而设计上又比较复杂，工艺、材质要求也较高，目的就是为了提升热交换器的换热效率。然而管式热交换器因为其特殊的管状构造，在使用过程中使用的流体肯定包含一些杂质等，很难彻底清洗。这也就造成了企业对于资源、时间、人力的浪费，今后在清洗方面将是主要发展的方向。

管式换热器的工作原理是什么

管式换热器又称管壳式换热器和列管式换热器，管式换热器的工作原理如下：

1. 管壳式换热器有多层导热特性良好的材料叠合而成工作原理和热水器类似。

2. 热水器是由燃气燃烧时产生热而换热器是发热的介质不是明火，换热器内部有两路管道回路，一个是热源另一个是被加热源热源就像热水器燃烧时的火焰如热水或蒸汽等。

3. 被加热源就像热水器里被加热的水。还有热源回路中换热器的热源进口前有一个调节阀通过改变这个阀门的开度就可以调节被加热源的温度。

拓展资料：

管式（又称管壳式、列管式） 换热器是最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。 管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形，内部装有平行管束，管束两端固定于管板上。

参考资料：百度百科 管式换热器介绍

管式换热器类型及优缺点

　　相信不少居住在北方的朋友们每逢冬季，总能感受到暖气管给自己带来的温暖，实际上，暖气管也是工业上换热方式的一种，而说到应用最广、最便捷的一种换热方式无疑是采取管式换热了，今天小编就为大家来着重介绍一下管式换热器的相关知识，相信看完以下这篇文章，你就能只能家中源源不断的热能是如何而来的了!　　　　什么是管式换热器　　管式换热器在日常生活中又被人们叫做管壳式或者列管式换热器，这是一种十分典型的间壁式换热器，在工业制造的历史上十分悠久经典，至今管式换热器仍然在中国的换热器中处于主导的地位。一般的管式换热器由壳体、管束、管板和封头这四部分组成，而我们最常见的壳体是圆形，在这个大圆形内部有不少平行的管束，而管束的两端就被固定在上述的管板上。　　　　管式换热器类型　　常见的管式换热器类型有以下几种：一种是固定管板式，这种换热器是将两边的管板直接与壳体焊接在一块，这样一来就直接固定在壳体上了，结构简单，工艺简便。但是缺点就是壳体很难清洗，而且当管束制造完成后也会有一定的温差应力。另外一种就是浮头式换热器，这种换热器的一段管板是固定在壳体与管箱之间的，另外一块管板可以随意的自由移动，因此温差应力也少了许多。　　　　最后一种就是“u”型管式，这种换热器是将换热管造型成“U”型，然后壳体与换热器分开，这样一来换热管束可以自由进行伸缩，没有浮头，因此结构十分单一，管束能够随时抽出来清洗，但是这种换热器和其他的换热器想必，换热管的弯曲半径受到了一定的限制，因此管束中心部分存在比较大的空隙，流体如果在其中走过时容易发生短路现象，最后的传热效果也不如预期的好。　　　　说了这么多，相信大家经过小编的介绍都能发现管式换热器是一种高效节能的设备，其不锈钢的外表和极快的换热速度让其在我们的生产生活中应用更加广泛。希望家中已经配置了管式换热器的朋友要定期进行管道的清洗和更换，否则长久下去的话换热效果会大打折扣。