夹套式换热设备
它在小型和间歇生产中是比较常用的一种传热设备,该换热器的传热系数较小,传热面又受容器的限制,常用于传热量不太大的场合。带有夹套的反应釜在化工、制药和食品工业中应用得非常广泛。
螺旋板式换热设备
螺旋板式换热器是焊在中心分隔挡板上的两块金属薄板,在专用卷板机上卷制而成,卷成之后两端用盖板焊死,这样便形成了两条互不相通的螺旋形通道。冷流体或热流体由螺旋通道外层的连接管进入,最后由外层连接管流出,两种流体在换热器中作逆流方式流动。
螺旋式换热器的主要优点如下:
①传热效率高,因为流体在螺旋通道内流动时易形成湍流,而一般能得到较高的流速。因此,决定了螺旋板式换热器是一种高效率换热设备。其传热系数K比管式高1~3倍。
②全逆流与小温差换热,管式换热器两种流体大多是混流方式,而螺旋板式换热器内两种流体可进行全逆流换热。这样,在回收低温热量及相同的传热系数条件下,采用螺旋板式换热器比管式换热器需传热面积小。同时,还可回收低温热能,现在我国使用的最小温度为3℃。
③不易污塞、由于流体在螺旋通道中流速很高,使流体中悬浮物不易沉淀;而且因流体在单通道中某处沉积下污垢后,就相应地减少了单流道的断面。流体在此处的流速也随之提高,使沉积污垢易被冲掉,但在管式换热器内情况便不同。如果一根管子被污物堵塞,这根管子流速就降低,更会使污物沉积下来,最后会完全堵死管子。
④结构可靠和紧凑,由于螺旋板式换热器两通道为焊接密封,其流体与大气的密封是用标准法兰和石棉橡胶垫片,所以,不会产生内漏,使用比较安全可靠;螺旋板式换热器结构的另一特点是允许膨胀。螺旋通道受热和冷却以后,可像钟表发条一样自由伸缩,不会发生很大的内应力。
⑤操作稳定,可精密控制温度。
⑥制造简单,成本低廉,用螺旋板式换热器代替管壳式换热器,由于采用板材制造,可以节省无缝钢管。
螺旋板式换热器的缺点如下。
①操作压力和温度不能太高,一般压力不超过2Mpa;,温度不超过300~400℃。
②制造、检修都比较困难。
③流体的阻力比较大,在同样物料和流速下,其阻力为直管阻力的3~4倍。
板式换热器
①由于板面的特殊要求,既增大了传热面积,又提高了板片间流动的湍动程度,故传热系数K大。
②结构十分紧凑,板面很薄,两块板面之间的流通空隙只有2~8mm,单位体积所提供的传热面为250~1000m2/m3,而列管式换热器只能达到40~150m2/m3,板式换热器的金属耗量可减少一半以上。
③具有可拆结构,可根据需要调整板片数目,以增减传热面积,故操作灵活性大,检修清洗也方便。
板翅式换热设备也是一种高效换热器。
板翅式换热器的主要缺点:流道小,容易堵塞,清洗不便,制造复杂,焊接质量要求高等。它具有体积小,重量轻,传热效率高等突出的优点。
板壳式换热设备
板壳式换热器与管壳换热器的主要区别是以板束代替管束,板束的基本元件将条状钢板滚压成一定形状,然后焊接而成。这种换热器结构紧凑,传热效果好。