化工原理（第2版）上册 课件 5-5 换热器

1传热－换热器换热器间壁式换热器

5.5.2套管和列管式换热器5.5.3板式换热器5.5.1夹套、盘管和半管式换热器25.5.1夹套、盘管和半管换热器（1）结构和工作原理间隙传热面—釜外壁注意：简单、方便；（2）主要优缺点：（3）强化传热的措施：釜内搅拌；1夹套——加热或冷却容器或釜内的流体夹套液体—下进上出A小，不耐高压，釜内设盘管；外换热器

加热剂或冷却剂水蒸汽—上进下出传热系数低易制造；传热－换热器－夹套、盘管和半管换热器3釜内流体釜内流体盘管2盘管（1）结构和工作原理盘管，管内

加热剂或冷却剂传热面—管壁面（2）主要优缺点结构简单，耐高压；（3）强化传热的措施安装搅拌器A小，

外低传热－换热器－夹套、盘管和半管换热器43半管传热－换热器－夹套、盘管和半管换热器半圆形换热管，缠绕于釜的外壁半管内通入加热剂或冷却剂

半管覆盖主要优点：①总容积小于夹套间隙，减少加热剂(导热油)的使用量③“覆盖率”较高，受热均匀④替代盘管，不影响釜内设置搅拌器②管内流体流速高，传热系数高于夹套式51套管式换热器（1）结构与工作原理（2）主要优缺点流体压强较高、流量不大，所需传热面积不大的场合简单传热系数高；结构不紧凑，占地较大；（3）适用场合传热－换热器－套管和列管式换热器5.5.2套管和列管式换热器T1T2t2t1环隙肘管环隙连接管、耐高压；平均传热温差大易漏粗管+细管

套管多程62列管式换热器（1）结构与工作原理①基本部件：壳体，管束，管板，封头

管程传热－换热器－套管和列管式换热器②强化传热的部件：管程隔板壳程隔板

多管程

u

，管程

折流板圆缺形圆盘形壳程隔板壳程隔板、壳程

多壳程

u

，壳程

—壳程湍动程度

，

2壳程-2管程7浮头封头外壳管束封头管板四管程单壳程-4管程列管式换热器8③热补偿的部件(措施)

固定管板式换热器

膨胀节(热补偿圈)

U形管换热器

浮头式换热器（2）主要优点：（3）适用场合： 结构紧凑、A大适用面广耐高温、高压，传热－换热器－管式换热器热补偿圈冷、热流体温差

热应力

换热管弯曲、断裂或脱落温差>50℃,热补偿消除热应力，两侧都大。工业换热器的主流浮头式换热器坚固浮头封头外壳管束封头管板U形管换热器93强化传热管提高

减薄或破坏层流内层

增加扰动、激湍

改变换热面的形状传热－换热器－管式换热器纵向内(肋)翅片纵向外(肋)翅片横向外翅片波纹管缩放管静态混合器让较小的流体在翅片侧流动！101螺旋板换热器（2）主要优缺点（1）结构与工作原理两张薄板平行卷制

两个同心的螺旋形流道中心隔板，定距柱两端有盖板传热温差大紧凑程度高；有自洁能力，适用于悬浮液或高粘度；不耐高压不易折卸、不易清洗，流动阻力大5.5.3板式换热器传热－换热器－板式换热器中心隔板，

大112平板式换热器（1）结构与工作原理金属波纹薄板，四角开有圆孔两种流体两个通道（2）主要优缺点：

高；结构紧凑；可拆卸，清洗方便，面积可调整不耐高温和高压传热－换热器－板式换热器

板间流道

另两个通道

出口

四个流体通道、换热端板端板端板123板翅式换热器（1）结构与工作原理单元体

波纹状的翅片，侧封条

单元体=板束集流箱

板束

板翅式换热器流式：逆流、并流、错流