换热器中工作流体种类很多,在很多场合下由工艺条件决定,作为工作流体,其基本要求有以下几点:
1、流体应来源充足、价格低廉、运输方便,zui好可以就近解决;
2、流体的参数有一定要求,一般要求密度、比热、导热系数大一点会好,在高温工作时工作压力低,在相变过程中潜热大;
3、流体的化学性质要稳定,容易测量,不容易腐蚀和结垢。
要想知道换热器的加热方式,首先我们要了解水蒸气加热方法都有哪些分类。水蒸汽加热法亦可分为直接加热与间接加热两种。
直接蒸汽加热使蒸汽直接通入被加热液体中,因冷凝而生成的冷凝水则与液体混合。结垢对换热器的危害很大,严重影响生产的正常进行、增加生产的能耗和成本、引发各种事故、影响材料性能与设备寿命,因此需要积极地进行预防和定期地清除。间接加热系使蒸汽与被加热的流体为一传热壁所隔开,则冷凝水不致与被加热的流体混合。显然,只有当液体不与水发生反应,或虽为水所稀释但不致影响其品质时,才可采用直接蒸汽加热。
换热器的直接蒸汽加热设备有三种类型:1.开口管蒸汽加热器 此为简单的一种,开口蒸汽管通入被加热的液体内。直接蒸汽加热使蒸汽直接通入被加热液体中,因冷凝而生成的冷凝水则与液体混合。2.鼓泡式蒸汽加热器 蒸汽由装于器底盘管或环管上的小孔鼓泡而入于液体,同时发生搅拌作用。除盘管外,也可使用若干平行的直管作为鼓泡管。3.无声蒸汽喷流加热器 蒸汽喷流将液体自侧面小孔引入加热器喷嘴。由于蒸汽和液体在喷嘴内直接混合,发生于上述二种形式的嘈声几乎完全消失,故称无声蒸汽喷流加热器。在直接蒸汽加热器的操作中,一般在蒸汽管上装一单向阀,故虽当蒸汽管中的压强降低时,液体亦不致被吸入蒸汽管内。
列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用广的一种换热器。优点:结构简单,能耐高压,传热系数较大,能保持完全逆流使平均对数温差zui大,可增减管段数量应用方便。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质 ,可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入,在管流动,从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另-种流体由壳体的接管进入,从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程列管式换热器。 为了克服温差应力必须有温差补偿装置,一般在管壁与壳壁温度相差50℃以上时,为安全起见,换热器应有温差补偿装置。
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