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    燃氣鍋爐所使用的換熱器概述

    文章作者:藝能鍋爐   發布時間:2017-09-07
    按照用途,燃氣鍋爐換熱器可分為預熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器等。冷凝器和蒸發器是帶有相變的換熱過程,其換熱系數很高。

    在工程上,將某種流體的熱量以   的傳熱方式傳遞給其他流體的設備,稱為熱交換器,也就是換熱器。換熱器是以傳熱為其主要過程和目的設備,在工業生產中應用極為普遍,鍋爐尾部的省煤器、空氣預熱器是換熱器的典型代表。在各個生產領域中,要挖掘能源利用的潛力   合理組織熱交換過程并利用和回收余熱,這通常與換熱器的合理設計與使用關系密切。隨著科學和生產技術的發展,不同的換熱器使用者都要求換熱器的類型與結構要與其工藝相適應,流體的種類、流體的運動、設備的壓力和溫度、、損等也都   滿足生產過程的要求。近代科學技術的發展,促使了能夠適應高溫高壓或低溫低壓等惡劣條件的高強度、   的緊湊式換熱器的發展。盡管換熱器種類層出不窮,換熱器仍可按照其一些共同特點進行區分。
      (1)按照用途,燃氣鍋爐換熱器可分為預熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器等。冷凝器和蒸發器是帶有相變的換熱過程,其換熱系數很高。
      (2)按照制造材料,燃氣鍋爐換熱器可分為金屬換熱器、陶瓷換熱器、塑料換熱器、石墨換熱器等,其中以鋼制換熱器應用   為廣泛。
      (3)按溫度工況又可分為熱流密度、溫度穩定的換熱器和傳熱面上的熱流密度、溫度都隨時間而改變溫度工況不穩定的換熱器。
      (4)按照冷熱流體相對流動,可分為:
      順流式:冷熱流體同向順流流動;
      逆流式:冷熱流體反向順流流動;
      錯流式:冷熱流體流動方向相互垂直。若冷熱流體相
      互交叉四次以上時,根據總體流動趨勢可將其看成順流式或逆流式;
      混流式:冷熱流體的相對流動方向既存在逆流又存在順流的部分。
      (5)按照熱量傳遞的方法,燃氣鍋爐換熱器可以分為間壁式、混合式和蓄熱式三類,這種分類方式是換熱器的基本的分類方法。
      混合式換熱器:在這種換熱器內,冷熱流體直接接觸進行傳熱傳質,混合式換熱器無接觸熱阻等,換熱系數大,用于冷熱兩種流體可以相互接觸的地方。由于該種換熱器中冷熱介質相互接觸,因而工業上應用受到限制。
      蓄熱式換熱器:這種換熱器有固體壁面,冷熱兩種流體輪流的同壁面接觸而進行傳熱。當熱流體通過固體壁面時,熱量傳遞給固體壁面,壁面溫度升高,冷流體流過時,熱量從固體壁面傳遞給冷流體,壁面溫度降低,如此反復進行傳熱。
      間壁式換熱器:熱流體和冷流體間有一個固體壁面將其隔開,熱流體和冷流體分別在壁面兩側流動,不會直接接觸,熱量通過壁面進行傳遞。間壁式換熱器的冷熱流體不直接接觸,各自的流動狀態較為獨立,因此適用性好,是使用范圍   廣、用量   大的一類換熱器。
      按照傳熱壁面的形狀,間壁式換熱器又可分為管式換熱器、板式換熱器、夾套式換熱器以及各種異型傳熱面組成的特殊形式的換熱器。
      (6)按照換熱器結構,可以分為浮頭式換熱器、固定管板式換熱器、填料函式換熱器、U型管式換熱器、蛇管式換熱器、雙殼程換熱器、單套管換熱器、多套管換熱器、外導流筒換熱器、折流桿式換熱器、熱管式換熱器、插管式換熱器和滑動管板式換熱器等。
      (7)當冷熱流體的傳熱系數相差過大時,需要在傳熱系數小的一側增強換熱。按照強化傳熱元件的不同可以分為:螺紋管換熱器、波紋管換熱器、異型管換熱器、表面多孔管換熱器、螺旋扁管換熱器、螺旋槽管換熱器、環槽管換熱器、縱槽管換熱器、翅管換熱器、螺旋繞管式換熱器、T型翅片管換熱器、新結構   換熱器、內插物換熱器和鋸齒管換熱器等。
      燃氣鍋爐所使用的冷凝式換熱器,在的很多研究中,用水作為冷卻介質時,有些使用了直接接觸式的冷凝換熱器,這種換熱器的優點是冷凝效果好,煙氣直接與水接觸冷卻冷凝,無管壁熱阻和污垢熱阻,換熱系數高,熱能回收效果好,同時煙氣經過水洗之后,煙氣中煙塵、NOx等大氣污染物大部分被溶解在水中,環保效果突出,用于對水質要求不高的地方時節能效果較好,而且煙氣中冷凝下來的水也可以被利用。但是直接接觸式冷凝換熱器水被煙氣所污染,在衛生條件要求較高的地方無法直接利用,需要設置二次回路,加大了投資和管理難度。

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