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换热站的换热器都有哪些类型?
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换热站是连接供热公司和用户的重要环节,其工作安全性、可靠性直接影响了供热质量。那究竟什么是换热站,换热站有哪些设备组成呢?
换热站主要设备有:换热器,循环泵,一二次线除污器,补水泵,水箱,计量表,控制阀门等。今天我们来了解下换热站主要设备之一的换热器。
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
换热器的应用广泛,日常生活中取暖用的暖气散热片、汽轮机装置中的凝汽器和航天火箭上的油冷却器等,都是换热器。它还广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门。它的主要功能是保证工艺过程对介质所要求的特定温度,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。
换热器既可是一种单独的设备,如加热器、冷却器和凝汽器等;也可是某一工艺设备的组成部分,如氨合成塔内的热交换器。
一般换热器都用金属材料制成,其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器;不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外,奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外,有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器,如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。
换热器的分类:
1、按照传统方式的不同,换热设备可分为三类:
(1).混合式换热器
利用冷、热流体直接能与混合的作用进行热量的交换这类交换器的结构简单、但价便宜、常做成塔状。
两种容许完全混合且不同温度的介质,在直接接触的过程中完成其热量的传递。
例如:冷水塔(凉水塔)、造粒塔、气流干燥装置、流化床等。
(2).蓄热式换热器
在这类换热器中,能量传递是通过格子砖或填料等蓄热体来完成的。首先让热流体通过,把热量积蓄在蓄热体中,然后再让冷流体通过,把热量带走。由于两种流体交变转换输入,因此不可避免的存在着一小部分流体相互掺和的现象,造成流体的“污染”。
蓄热式换热器结构紧凑、价格便宜、单位体积传热面大,故较适用于气——气热交换的场合。主要用于石油化工生产中的原料气转化和空气余热。回转蓄热式换热器的结构特点是实现连续操作,换热器中的蓄热体一般采用成型板片或金属丝网组装的扇形柜内,其外部由金属壳体密封,并以每分1~4转得慢速转动进行连续换热
(3)、间壁式换热器
所谓间壁式换热器,是指两种不同温度的流体在固定的壁面(称为传热面)相隔的空间里流动,通过璧面得导热和壁表面的对流换热进行热量的传递。参加换热的流体不会混合,传递过程连续而稳定地进行。间壁式换热器的传热面大多采用导热性能良好的金属制造。在某些场合由于防腐的需要,也有用非金属(如石墨,聚四乙烯等)制造的。这是工业制造最为广泛应用的一类换热器。冷、热流体被一固体壁面隔开通过璧面进行传热。
按照传热面的形状与结构特点它可分为:
(1)管式换热器:如套管式、螺旋管式、管壳式、热管式等。
(2)板面式换热器:如板式、螺旋板式,、板壳式等。
(3)扩展表面式换热器:如板翅式、管翅式、强化的传热管等。