水和蒸汽换热设备

A. 换热设备有哪些

工业化的今天，换热设备运用非常广泛，我们家用的冰箱制冷、电器散热都用到换热设备，在工厂生产中更是无处不在。
换热设备主要有板式换热和管式换热器两大类，其细分的非常多。

B. 水和水蒸气热交换，综合传热系数一般取多大

水和水蒸气热交换，综合传热系数列管式换热器在汽水换热时传热系数在3000-5000左右，一般板式换热器在汽水换热时传热系数在2000-4000左右。汽水换热中不建议采用板式换热器。
换热器（英语翻译：heat exchanger），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。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。在三类换热器中，间壁式换热器应用最多。

C. 蒸汽换热器的间接换热设备

间接加热必须具备两个条件才能进行热能的位移。从传热公式Q=KF△T可以看出：1.传导必须有温差，即△T≠0.不能等温换热，一般情况要求△T≥20℃，否则温差越小，换热面积越大。2.K值。一种金属的传热系统K值为恒定值。如果金属表面生成0.1㎜厚水垢，K值相应减少几倍，换热面也相应减少几倍，在采暖、空调系统中用软水就是这个道理。因蒸汽与水是两个各自独立的系统，压力相互间不会影响。
蒸汽换热应采用二级换热：第一级为汽－水换热（利用潜热）；第二级为水－水换热（利用显热）。在饱和蒸汽中，因潜热大于显热6－10倍，因工程造价原因，一般采用汽――水一级换热。
一、列管式换热器
采用层流传热，一级换热热效率不超过80%，冷凝水温度高，超过100℃，易汽化，蒸汽压力低于0.2MPa时，易产生蒸汽与水的冲击噪音，且有储存热水功能，水温上热下冷。份量重，易结垢。因检修需要一定抽管距离，且占地面积大，价格高，基本为淘汰产品。
二、螺旋板式换热器
采用层流传热，有两种不同材质：一种为碳钢，一种为不锈钢。热效率不超过80%，一次性使用无法维修。比列管式占地相对小，易结垢，造价低，冷凝水温度超过100℃.易汽化，蒸汽压力小于0.2MPa时，冷凝水与蒸汽产生汽水冲击噪声，因价格低廉不普遍被采用。
三、波纹管式换热器
采用振动和层流混合传热，一级换热热效率不超过80%，占地小，易结垢，冷凝温度超过100℃，易汽化，蒸汽压力小于0.2MPa时，水与蒸汽产生冲击噪声，因占小，90年代初为流行产品。
四、浮动盘管换热器
采用振动传热，该技术国内基本是引进美国技术发展而来。是利用蒸汽动能，换热面产生振动破坏水膜，层流变为稳流传热，是世界上比较先进的方法，并能利用温差自行脱落硬质水垢，但对微孔软水垢无效。因制造工艺而异，热效率约在80－90%左右。0.2MPa以下蒸汽易产生汽水冲击噪声。储存式上下温差大，有死水区。以及占地面小，价格稍微偏高，现在有很多地方采用，目前国内所有厂家未做过试验，蒸汽压力与水压多大时合适，振频率过大，水分子与换热面不接触，无法传热，过小又起不到破坏水膜的作用，影响传热系数。
五、机械换热机组
为两级换热：第一级将蒸汽通过喷淋方法变为高温水；第二级用水泵高流速（3M/S）在板式换热器中产生高速摩擦进而产生喘流换热器。这种换热器机组是目前国际上热效率最高（97.8%），冷凝水低于100℃，0.2MPa以下蒸汽正常使用，但因占地大、造价高（比浮动盘管高5倍以上）、消耗电力、维修大、价格贵、无法普遍使用。 传导加热换热种类很多，但都有不足之处：1.无法等温换热2.怕结垢，易结垢3.热效率一般无法超过87%4.换热器需定期维修5.冷凝水温度高，易汽化，浪费能源6.使用蒸汽压力不得低于0.2MPa。优点：两系统压力、流速、流量互不影响，100%回收冷凝水。
六、涡流热膜换热器
涡流热膜换热器采用最新的涡流热膜传热技术，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。最高可达10000W/m2℃。据【换热设备推广中心】介绍这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式，在换热管表面形成绕流，对流换热系数降低。涡流热膜换热器的最大特点在于经济性和安全性统一。由于考虑了换热管之间，换热管和壳体之间流动关系，不再使用折流板强行阻挡的方式逼出湍流，而是靠换热管之间自然诱导形成交替漩涡流，并在保证换热管不互相摩擦的前提下保持应有的颤动力度。换热管的刚性和柔性配置良好，不会彼此碰撞，既克服了浮动盘管换热器之间相互碰撞造成损伤的问题，又避免了普通管壳式换热器易结垢的问题。性能特点1.高效节能，该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。2.全不锈钢制作，使用寿命长，可达20年以上。3.改层流为湍流，提高了换热效率，降低了热阻。4.换热速度快，耐高温（400℃），耐高压（2.5Mpa）。5.结构紧凑，占地面积小，重量轻，安装方便，节约土建投资。6.设计灵活，规格齐全，实用针对性强，节约资金。7.应用条件广泛，适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。8.维护费用低，易操作，清垢周期长，清洗方便。9.采用纳米热膜技术，显著增大传热系数。10.应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。

D. 换热器分类及区别

适用于不同介质、不同工况、不同温度、不同压力的换热器，结构型式也不同，换热器的具体分类如下：

一、按传热原理分类

1、间壁式换热器

间壁式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动，通过壁面的导热和流体在壁表面对流，两种流体之间进行换热。间壁式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。间壁式换热器是目前应用最为广泛的换热器。

2、蓄热式换热器

蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体，把热量从高温流体传递给低温流体，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，使之达到热量传递的目的。蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。

3、流体连接间接式换热器

流体连接间接式换热器，是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器，热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环，在高温流体接受热量，在低温流体换热器把热量释放给低温流体。

4、直接接触式换热器

又被称为混合式换热器，这种换热器是两种流体直接接触，彼此混合进行换热的设备，例如，冷水塔、气体冷凝器等。

5、复式换热器

兼有汽水面式间接换热及水水直接混流换热两种换热方式的设备。同汽水面式间接换热相比，具有更高的换热效率；同汽水直接混合换热相比具有较高的稳定性及较低的机组噪音。

二、按用途分类

1、加热器

加热器是把流体加热到必要的温度，但加热流体没有发生相的变化。

2、预热器

预热器预先加热流体，为工序操作提供标准的工艺参数。

换热器

3、过热器

过热器用于把流体（工艺气或蒸汽）加热到过热状态。

4、蒸发器

蒸发器用于加热流体，达到沸点以上温度，使其流体蒸发，一般有相的变化。

三、按结构分类

可分为：浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。

E. 蒸汽发生器与蒸汽换热是同一概念吗

蒸汽发生器与蒸汽换热器虽然在运行过程中都是围绕着蒸汽在进行，但二者是完全不同的两种设备。

1、功能不同。蒸汽发生器是指利用燃料或其他能源，把水加热成蒸汽的供蒸汽设备；而蒸汽换热器是以蒸汽为热源，利用换热器元件把蒸汽中的大量热值充分置换出来，将水或空气加热的用蒸汽设备。

蒸汽发生器与蒸汽换热是同一概念吗

综上所述，蒸汽发生器与蒸汽换热不是同一概念，两种设备名称相似，但工作原理和用途完全不同，所以，在选择购买时万不能混淆了。参考内容网页链接

F. 汽水换热器

汽水换热设备主要以汽水换热器为主，如果需要机组的话其他的循环、补水系统为辅。

1、热媒是蒸汽的，选用汽水换热器；根据蒸汽温度、压力和你所需要的热水进出水温度、水的循环流量来选择。

2、热媒是高温热水的，选用水水换热器；根据温度、流量和你所需要的热水进出水温度、水的循环流量来选择。

汽水换热器及汽水换热设备等机组，以板式换热器应用较广泛。因为其占地面积小、换热效率高。所以，在工业生产中应用非常广泛。

G. 半容积式汽-水换热器是什么

大家好，很荣幸为大家解答半容积式汽-水换热器的相关知识，下面，从用途、结构、选型三方面进行介绍。

1.作用用途

半容积式汽-水换热器从名称上来看，即可得知其用途，是热源为蒸汽与水进行热交换，使之达到60摄氏度的要求，源源不断的为生活热水房间提供热水。

半容积式汽-水换热器外型图

2.结构特点

相比于水-水换热器，该设备在结构设计方面略有不同，主要表现在管口口径、换热管束、壳体材质三方面的不同，根据国标《固定式压力容器监察技术规程》进行相关的设计、制造、监检、安装、使用等步骤。

3.如何选型

无论是对于设计单位还是安装单位对于半容积式汽-水换热器的选用是比价关注的，主要体现在选型后涉及的尺寸规格。关于这一点，大家可以参照国标图集《01S122水加热器选用和安装》，进行相关技术和参数查询。

真诚希望以上半容积式汽-水换热器的技术介绍能帮助大家，谢谢！