換熱設備

單級絕熱反應器

單級絕熱反應器結構簡單，生產能力大。 但缺點是反應過程中溫度變化較大。 適用于反應熱效應小的放熱反應，反應過程允許溫度波動范圍大； 也適用于熱效應大，但對反應溫度不太敏感或反應速度很快的過程。

多級絕熱反應器

根據級間反應氣體的冷卻或加熱方式，多級絕熱床分為間接換熱型和冷激型（直接換熱型）。 前者催化劑床層溫度波動小，但結構較復雜，催化劑裝卸較困難，多適用于放熱反應； 高不銹鋼換熱管換熱系數，多適用于放熱反應，可制成大型催化反應器。

熱管換熱器

熱管是一種具有高導熱性的傳熱元件。 它通過工作流體在全封閉真空管殼內的蒸發和冷凝來傳遞熱量。 它具有極高的導熱系數、良好的等溫性能、冷熱兩面傳熱、面積可任意改變、遠距離傳熱、控溫等一系列優點。 缺點是抗氧化性和耐高溫性較差。 這個缺點可以通過在前端加裝一套陶瓷換熱器來解決，更好的解決了耐高溫、耐腐蝕的問題。

目前已廣泛應用于冶金、化工、煉油、鍋爐、陶瓷、交通、紡織、機械等行業。 作為過程中余熱回收和熱能利用的節能設備，取得了顯著的經濟效益。

管式換熱器

以同心套管內管為傳熱元件的換熱器。 兩種不同直徑的管子放在一起形成一個同心套管。 套管的每一段稱為“一次通過”。 固定在支架上（圖中a）。 熱量通過內管壁從一種流體傳遞到另一種流體。 通常，熱流體（A流體）從上部引入，冷流體（B流體）從下部引入。 外殼內外管的兩端通過焊接或法蘭與內管連接。 內管與U型彎管多采用法蘭連接，便于清洗和換熱管的增拆。 每根換熱管的有效長度為4-7米。 該換熱器換熱面積可達18平方米，適用于小容量換熱。

噴霧換熱器

這種換熱器是將換熱管成排固定在鋼架上，熱流體在管內流動不銹鋼換熱管換熱系數，冷卻水從上部噴淋裝置均勻淋下，故又稱噴淋冷卻器。 噴淋換熱 管外是一層液膜，湍流度高，管外傳熱系數遠大于浸沒式。 另外，這種換熱器多放置在空氣流通的地方，冷卻水的蒸發也帶走一部分熱量，可以降低冷卻水溫度，增加傳熱的推動力。 因此，與浸入式相比，噴霧式換熱器的傳熱效果大大提高。

管殼式換熱器

列管式換熱器（ ）是目前化工和酒精生產中應用最廣泛的換熱器。 主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流板等組成。 所需材料可采用普通碳鋼、紫銅或不銹鋼。

換熱時，一種流體從封頭連接管進入，在管內流動，從封頭另一端的出口管流出，稱為管程； 殼上的另一根管子流出，稱為殼程管殼式換熱器。

帶補償環的換熱器

由折流板、補償環和放熱噴嘴組成的換熱器。 當流體在高溫下進行熱交換時，由于殼體與管束之間存在較大的溫差，造成不同的熱膨脹率。 補償環就是為了消除這種熱應力。

U型管換熱器

該型換熱器的特點是管束可以自由伸縮，不會因管殼溫差產生熱應力，熱補償性能好； 管程為雙管程，流程更長，流量更高，傳熱性能更好。 ; 承壓能力強； 管束可從外殼中拉出，便于維修和清洗，結構簡單，成本低廉。 但管內清洗不便，管束中部管子更換困難。 由于最里面的管子彎曲半徑不能太小，管子在管板中心分布不緊密，管子數量不能太多，管束中心有空隙，使殼程流體容易短路，影響殼程傳熱。

浸沒式盤管換熱器

浸沒式盤管換熱器是以盤管為傳熱元件的換熱器，是隔壁式換熱器的一種。 這是一種古老的熱交換設備。 它結構簡單，制造、安裝、清洗和維護方便，價格低廉，特別適用于高壓流體的冷卻和冷凝，因此在現代仍被廣泛使用。 但盤管換熱器體積大、重量重； 單位傳熱面積金屬消耗量高，傳熱效率低。 根據管外流體的冷卻方式不同，盤管換熱器分為浸入式和噴淋式。

這種換熱器多用金屬管制成，或制成各種適合容器的條件，浸沒在容器內的液體中。

夾套式換熱器

夾套式換熱器是隔壁式換熱器的一種，通過在容器外壁加裝夾套制成，結構簡單； 但其受熱面受容器壁的限制，傳熱系數不高。 為提高傳熱系數，使釜內液體受熱均勻，可在釜內安裝攪拌器。 夾套內通入冷卻水或不發生相變的加熱劑時，夾套內還可加裝螺旋隔板或其他材料。 增加湍流的措施，以提高夾套一側的傳熱系數。 為了彌補傳熱面的不足，也可以在釜內安裝盤管。夾套式換熱器廣泛用于反應過程的加熱和冷卻

浮頭換熱器

新型浮頭換熱器浮頭端結構由筒體、外頭蓋側法蘭、浮頭管板、鉤環、浮頭蓋、外頭蓋、絲孔、鋼筋組成其特點是：法蘭的內側有一個凹形或梯形的密封面，緊貼密封面的外側鉆有螺紋或焊接有若干個螺釘。 浮頭處取消鉤環及相關部件，浮頭管板密封槽為原凹式。 另外，同一端面上開有以管板中心為圓心、半徑略大于管束外徑的梯形槽，管板的分槽只與管板連接。梯形槽，不與凹形槽通。

螺旋板換熱器

螺旋板式換熱器（熱）是兩塊平行的金屬板卷成兩條螺旋通道，冷熱流體通過螺旋板壁進行換熱的換熱器。 螺旋板式換熱器有可拆式和不可拆式兩種。 （來源：化工707）

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