热管换热器原理介绍
换热器原理介绍

换热器基础知识简单计算板式换热器板片面积选用板式换热器就是要选择板片的面积的简单方法:Q=K×F×Δt,Q——热负荷K——传热系数F——换热面积Δt——传热对数温差传热系数取决于换热器自身的结构,每个不同流道的板片,都有自身的经验公式,如果不严格的话,可以取2000~3000。
最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。
换热器的分类与结构形式换热器作为传热设备被广泛用于耗能用量大的领域。
随着节能技术的飞速发展,换热器的种类越来越多。
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、换热器按传热原理可分为:1、表面式换热器表面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。
表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
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、直接接触式换热器直接接触式换热器是两种流体直接接触进行换热的设备,例如,冷水塔、气体冷凝器等。
二、换热器按用途分为: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。
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、按换热器的结构可分为: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。
2024年换热器培训教程

换热器培训教程一、引言换热器是工业生产过程中重要的热能交换设备,广泛应用于石油、化工、制药、食品、电力等领域。
换热器的设计、制造、安装和维护对企业的生产效率和经济效益具有重要影响。
为了提高换热器操作人员的技术水平,本教程将详细介绍换热器的工作原理、类型、选型、维护等方面的知识,帮助学员更好地理解和掌握换热器的操作技能。
二、换热器的工作原理换热器是利用两种不同温度的流体之间的热量交换来实现热量传递的设备。
其工作原理是利用流体的温差作为驱动力,通过传热表面的热量传递,使高温流体降温,低温流体升温。
换热器主要由壳体、管束、管板、法兰等组成。
流体在管内流动,通过管壁与壳程流体进行热量交换,完成热能的传递。
三、换热器的类型及选型1.管壳式换热器:管壳式换热器是应用最广泛的一种换热器,由壳体、管束、管板、法兰等组成。
根据管程和壳程的流体流动方式,可分为顺流、逆流、错流等形式。
2.板式换热器:板式换热器由一系列波纹形板片组成,板片之间形成流道,流体在板片间流动进行热量交换。
板式换热器具有传热效率高、占地面积小、清洗方便等优点。
3.空气冷却器:空气冷却器是利用空气作为冷却介质,对流体进行冷却的设备。
其主要由散热器、风机、电机等组成。
空气冷却器适用于高温、高压、腐蚀性等特殊工况。
4.螺旋板式换热器:螺旋板式换热器由两张波纹形板片相互缠绕而成,形成一系列螺旋形流道。
流体在螺旋形流道内流动,实现热量交换。
螺旋板式换热器具有结构紧凑、传热效率高等优点。
5.热管换热器:热管换热器利用热管技术,将热源和热汇之间的热量传递。
热管内部充满工作介质,在热源处蒸发,在热汇处凝结,实现热量传递。
热管换热器具有传热效率高、等温性好等优点。
1.流体的性质:包括流体的温度、压力、流量、粘度、密度等。
2.工艺要求:包括换热器的传热效率、压降、结构形式等。
3.设备成本:包括换热器的制造成本、安装成本、运行成本等。
4.使用寿命:换热器的材料、制造工艺、维护保养等。
热管换热器的工作原理

热管换热器的工作原理热管换热器是一种利用液体和蒸汽的相变过程来传递热量的设备。
它主要由热管、冷凝器和蒸发器组成。
热管是热管换热器的核心部件,通常由内部镶嵌有多个鳍片的金属管组成。
热管内填充有一种称为工作介质的特殊液体,通常为蒸发液体。
热管的两端分别连接一个冷凝器和一个蒸发器。
工作原理如下:1. 脉动蒸发:当热管的蒸发器端加热时,工作介质在蒸发器内迅速汽化。
汽化的工作介质变成蒸汽,并迅速上升到热管的冷凝器端。
2. 相变传热:在冷凝器端,蒸汽与冷凝器内的冷凝介质接触,传热给冷凝介质。
蒸汽在冷凝器内冷却,并逐渐凝结成液体。
3. 导热返回:在冷凝成液体后,冷凝介质流入热管的蒸发器端,通过鳍片的导热作用,将热量传递给蒸发器。
4. 重复循环:液体工作介质在蒸发器中再次汽化,蒸汽上升到冷凝器端再次冷凝,循环往复。
热管换热器的工作原理可基于两个基本原理来解释。
第一个是相变传热原理。
当液体在蒸发器内蒸发时,蒸汽所需的潜热可以从周围环境吸收,从而降低周围环境的温度。
相对应的,在冷凝器端,蒸汽释放出潜热,将热量传递给冷凝介质。
由于相变过程的热传导非常高效,所以热管换热器的热传输效率很高。
第二个原理是液体的循环工作原理。
热管内的工作介质在蒸发器端蒸发成蒸汽后,蒸汽的上升作用和重力的配合使得液体循环并将蒸汽带到冷凝器端。
液体在冷凝器端冷却凝结后,由于重力作用,液体流回蒸发器,再次蒸发成蒸汽,循环往复完成热量的传递。
热管换热器的工作原理使其具有以下优点:1. 高热传输效率:利用相变传热和液体循环工作原理,热管换热器的热传输效率高于传统的热交换器。
2. 快速响应:由于热管内的蒸汽和液体循环快速,热管换热器能够在很短的时间内响应温度的变化。
3. 节省空间:由于热管换热器可以实现高热传输效率,所以相同换热功率的热管换热器相对较小,占用的空间较少。
4. 不需要外部电源:热管换热器的工作原理不依赖于外部电源,因此可以在没有电力供应的环境下运行。
九种换热器的工作原理

九种换热器的工作原理换热器是在不同温度的两种或两种以上流体间实现热量传递的节能设备,对于大面积供热而言,换热器的存在必不可少。
按照换热器的传热方式,换热器可分为三大类:直接接触式换热器,也叫混合式换热器,是冷热流体进行直接接触并换热的设备。
通常情况下,直接接触的两种流体是气体和汽化压力较低的液体;蓄能式换热器的工作原理,是利用固体物质的导热特性,具体而言,热介质先将固体物质加热到一定温度,冷介质再从固体物质获得热量,通过此过程可实现热量的传递;间壁式换热器,也是利用了中介物的热传导,冷、热两种介质被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换。
对于供热企业而言,间壁式换热器的应用最为广泛。
根据结构的不同,它还可划分为管式换热器、板式换热器和热管换热器。
1、管壳式换热器管壳式换热器又称列管式换热器。
是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。
这种换热器结构较简单,操作可靠,可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用最广的类型。
管壳式换热器根据所采用的补偿措施,管壳式换热器可分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管式换热器、填料函式换热器等四种类型。
2、固定管板式换热器固定管板式换热器是管壳式换热器的一种。
固定管板式换热器两端的管板采用焊接的方式与壳体连接,主要由外壳、管板、管束、顶盖(封头)等部件构成。
固定管板式换热器的优点是:结构简单;在相同的壳体直径内,排管数最多,旁路最少;每根换热管都可以进行更换,且管内清洗方便。
固定管板式换热器的缺点是:壳程不能进行机械清洗;当换热管与壳体的温差较大(大于50℃)时会产生温差应力,解决措施是在壳体上设置膨胀节,因而壳程压力受膨胀节强度的限制不能太高;只适用于流体清洁且不易结垢,两流体温差不大或温差较大但壳程压力不高的工作场合。
3、浮头式换热器浮头换热器是管壳式换热器的一种,它有一端管板不与外壳相连,可以沿轴向进行自由浮动,也称为浮头。
热管换热器工作原理及特点-概述说明以及解释

热管换热器工作原理及特点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述热管换热器是一种高效换热设备,利用热管作为传热介质,通过在换热器内部的传热管路中进行传热工作,实现热量的传递和换热。
热管换热器具有结构简单、能耗低、换热效率高等特点,在工程领域得到了广泛的应用。
本文将重点介绍热管换热器的工作原理、特点以及在工程应用中的优势,希望通过深入的研究和分析,能为读者提供更加全面和深入的了解,为今后热管换热器在工程实践中的应用提供借鉴和参考。
1.2 文章结构本文将首先介绍热管换热器的工作原理,包括其基本工作原理和传热过程,以帮助读者深入了解热管换热器的工作机制。
接着,我们将探讨热管换热器的特点,包括其高效换热、结构简单等优势,以便读者对热管换热器在工程中的应用有更全面的认识。
最后,我们将重点讨论热管换热器在工程应用中的优势,以展示其在实际工程中的重要性和价值。
通过对热管换热器的原理、特点和应用优势进行全面介绍,本文旨在帮助读者深入理解和应用热管换热器技术。
1.3 目的:本文旨在深入介绍热管换热器的工作原理及特点,探讨其在工程应用中的优势。
通过对热管换热器的全面解析,旨在帮助读者全面了解该换热器的优点和适用领域,为工程实践提供参考和指导。
同时,通过对热管换热器未来发展前景的展望,进一步探讨该技术在换热领域的潜力和发展方向。
希望本文能为读者提供一份全面且深入的研究参考,促进热管换热器技术的不断创新与发展。
2.正文2.1 热管换热器的工作原理热管换热器是一种利用热管换热原理实现热量转移的换热设备。
其工作原理是通过热管内介质的相变过程来实现热量的传递。
热管换热器主要包括蒸发段和冷凝段两部分。
在蒸发段,工作介质(如液态水)受热后蒸发成为蒸汽,蒸汽通过热管的热传递作用被传输到冷凝段。
在冷凝段,蒸汽失去热量后冷凝成为液态介质,释放出的热量再次通过热管传递到冷却介质。
通过这样的过程,热管换热器实现了热量的高效传递,并具有一定的节能效果。
热管换热器的两相流模型与耦合传热的研究

热管换热器的两相流模型与耦合传热的研究一、本文概述随着工业技术的快速发展,热管换热器作为一种高效节能的传热设备,在能源、化工、航空航天等领域得到了广泛应用。
热管换热器以其独特的两相流运行机制和优良的传热性能,成为现代传热技术的重要研究方向。
本文旨在深入探讨热管换热器的两相流模型与耦合传热机制,以期为优化热管换热器的设计、提高传热效率提供理论支撑和实践指导。
本文首先将对热管换热器的基本工作原理进行简要介绍,阐述两相流在热管中的流动特性及其对传热性能的影响。
随后,将重点讨论热管换热器的两相流模型,包括流动模型的建立、模型的数值求解方法以及模型的验证与改进等方面。
在此基础上,本文将进一步分析热管换热器中的耦合传热过程,探讨温度场、流场、热阻等因素之间的相互作用及其对传热效率的影响。
通过本文的研究,希望能够揭示热管换热器两相流与耦合传热的内在规律,为热管换热器的优化设计和性能提升提供理论依据。
本文的研究成果也将为其他相关领域的研究提供借鉴和参考,推动传热技术的不断进步和发展。
二、热管换热器两相流模型研究热管换热器作为一种高效的传热设备,其内部涉及到复杂的两相流动和传热过程。
为了更好地理解和优化热管换热器的性能,本研究针对其两相流模型进行了深入的研究。
我们建立了热管换热器的两相流数学模型。
该模型综合考虑了流体的流动特性、相变过程以及热传导等因素。
通过引入适当的控制方程,如质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程,我们成功描述了热管内部液态和汽态工质的流动与传热过程。
接着,我们利用数值计算方法对模型进行了求解。
通过选择合适的数值算法和边界条件,我们得到了热管内部流场和温度场的分布。
分析结果表明,两相流的存在对热管的传热性能有着显著的影响。
特别是在热管的蒸发段和冷凝段,两相流的存在使得传热过程更加复杂,但也有效地提高了热管的传热效率。
我们还对模型进行了实验验证。
通过搭建热管换热器实验平台,我们测量了不同工况下热管的传热性能。
热管及热管式换热器的研究

热管及热管式换热器的研究文章来源:中国换热器网添加人:admin 添加时间:2008-12-10<DIV><FONT face=Verdana>热管及热管式换热器的研究</FONT></DIV><DIV> </DIV><DIV><FONT face=Verdana> 能源是发展国民经济的重要物质基础,是人类赖以生存的必要条件,能源的开发和利用程度直接影响着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的提高,余热回收是合理利用能源、节约能源、提高能源利用率等方面不可忽视的问题。
热管是一种具有高效传热性能的元件,它可利用很小的截面积远距离传输大量热量而无需外加动力。
热管式换热器具有输热能力大、均温性能优良、传热方向可逆、热流密度可变、适应环境能力较强、阻力损失较小等优点,所以热管式换热器能较大限度的回收利用低品位余热。
< BR> 1热管及热管式换热器的发展<BR> 1.1热管工作原理及特点<BR> 热管是依靠自身内部工作液体相变来实现传热的元件,一般由管壳、吸液芯、工质组成,管壳通常由金属制成,两端焊有端盖,管壳内壁装有一层由多孔性物质构成的管芯(若为重力式热管则无管芯),管内抽真空后注入某种工质,然后密封。
热管可分为蒸发段、绝热段和冷凝段三个部分,当热源在蒸发段对其供热时,工质自热源吸热汽化变为蒸汽,蒸汽在压差的作用下沿中间通道高速流向另一端,蒸汽在冷凝段向冷源放出潜热后冷凝成液体;工质在蒸发段蒸发时,其气液交界面下凹,形成许多弯月形液面,产生毛细压力,液态工质在管芯毛细压力和重力等的回流动力作用下又返回蒸发段,继续吸热蒸发,如此循环往复,工质的蒸发和冷凝便把热量不断地从热端传递到冷端。
<BR> 由于热管是利用工质的相变换热来传递热量,因此热管具有很大的传热能力和传热效率。
什么是热管换热器

什么是热管换热器热管是一种具有极高导热性能的传热元件,它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量,具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。
热管式换热器:是指利用热管原理实现热交换的换热器。
有若干支热管组成的换热管束通过中隔板置于壳体内构成,中热管式换热器是指利用热管原理实现热交换的换热器。
有若干支热管组成的换热管束通过中隔板置于壳体内构成,中隔板与热管加热段、冷却段及相应的壳体内腔分别形成热、冷流体通道,热、冷流体在通道申横掠热管束连续流动实现传热。
多用于余热回收工程。
热管换热器涉及换热器结构的改进,尤其是热烟道上的换热器结构的改进;解决以往烟道中换热器传热效率低的问题;该热管换热器是由炉体、集灰池墙体、隔板、隔墙板、换热管、挡水板、进、出水管构成,其主要改进是在下部构成集灰池,在上面的储水池中安装挡水板;其优点是消除受热介质直流现象,使受热介质受热均匀,提高传热效率,再加上在下部设置了集灰池,使换热管减少灰尘的沉积,提高了传热效率;该热管换热器可以广泛的安置在热烟道中,尤其是安置在窑炉排烟道中回收利用余热效果明显,受热介质可以取暖、可以洗浴。
热管换热器的应用热管换热器的构造原理:热管是一种高效传热元件,其导热能力比金属高几百倍至数千倍。
热管还具有均温特性好、热流密度可调、传热方向可逆等特性。
用它组成换热器不仅具有热管固有的传热量大、温差小、重量轻体积小、热响应迅速等特点,而且还具有安装方便、维修简单、使用寿命长、阻力损失小、进、排风流道便于分隔、互不渗漏等特点。
热管是由内壁加工有槽道的两端密封的铝(轧)翅片管经清洗并抽成高真空后注入最佳液态工质而成,随注入液态工质的成分和比例不同,分为KLS低温热管换热器、GRSC-A 中温热管换热器、GRSC-B高温热管换热器。
热管一端受热时管内工质汽化,从热源吸收汽化热,汽化后蒸汽向另一端流动并遇冷凝结向散热区放出潜热。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
热管换热器原理介绍
晨怡热管2009-3-10 23:40:06
热管做为超导热体的高效传热元件,利用全封闭真空管内部工质的连续相变来完成热量的持续转移,自身并不产生热量。
具有很高的导热性及良好的等温性。
冷热两侧的传热面积可任意改变。
可远距离传热,可控制温度等优点,目前已广泛应用于化工、电力、冶金、石化、锅炉、建材轻纺、环保、干燥等行业中,己取得了良好的使用效果和显著的经济效益。
工作原理:热管内蒸发段工质受热后将沸腾或蒸发,吸收外部热源热量,产生汽化潜热,由液体变为蒸汽,产生的蒸汽在管内一定压差的作用下,流到冷凝段,蒸汽遇冷壁面及外部冷源,凝结成液体,同时放出汽化潜热,并通过管壁传给外部冷源,冷凝液靠重力(或吸液芯)作用下回流到蒸发段再次蒸发。
如此往复,实现对外部冷热两种介质的热量传递与交换。
应用范围:适用温度为150-450oC的烟气及废气,可回收余热30%-50%,节约燃料5%-10%,可用于加热空气,水及产生蒸汽。
按热管两端的冷热流体的不同,可选择气—气型热管换热器、气—液型热管换热器、气—汽型热管换热器、液—液型热管换热器.
气-气型热管换热器
气-液型热管换热器
气-液型热管元件
带翅片热管
应用领域:
化工:合成氨厂、化学反应器、燃烧炉、化工原料干燥、沸腾炉等
石化:裂解炉、加热炉、焦化、常减压、加压、制氢、干燥塔等的余热回收、催化裂化再生取热器
电力:烟气脱硫、废气热回收、锅炉空气预热、循环水冷却
冶金:高炉热风炉、冶炼炉、退火炉、窑炉
交通:柴油机余热利用、蒸汽机车/汽车排气余热利用轻工:粮食/食品烘干、热风炉
热管余热锅炉
炼铁烧结工艺热回收
电炉余热回收
责任编辑: banye 参与评论。