交(jiao)(jiao)換(huan)器(qi)是工(gong)(gong)(gong)業(ye)中(zhong)最重要和(he)最廣泛使用(yong)(yong)的工(gong)(gong)(gong)藝(yi)設備之一，不管什么特定行業(ye)，都需要進行溫度調節，交(jiao)(jiao)換(huan)器(qi)就起(qi)到此作(zuo)用(yong)(yong)。交(jiao)(jiao)換(huan)器(qi)可用(yong)(yong)于加熱或冷(leng)卻，然而，在(zai)工(gong)(gong)(gong)業(ye)領域，特別是在(zai)工(gong)(gong)(gong)廠和(he)煉油廠中(zhong)，它(ta)們(men)絕(jue)大多數用(yong)(yong)于冷(leng)卻。下面，小編(bian)帶大家深入了(le)解一下他們(men)是什么，為(wei)什么需要他們(men)，他們(men)如(ru)何工(gong)(gong)(gong)作(zuo)，以及他們(men)如(ru)何被(bei)分類。

工業換熱器是(shi)什么？

顧名思義，工業換熱(re)(re)器(qi)用于將(jiang)熱(re)(re)量從一種介(jie)質(zhi)交換或傳遞到另一種介(jie)質(zhi)的(de)(de)工業設備。換熱(re)(re)器(qi)的(de)(de)主要(yao)目(mu)的(de)(de)是用于加熱(re)(re)元(yuan)件或冷卻元(yuan)件，在工業部門中，冷卻是更(geng)普遍的(de)(de)功(gong)能，以防止設備或揮發(fa)性物質(zhi)過熱(re)(re)。許(xu)多不(bu)同(tong)類型的(de)(de)換熱(re)(re)器(qi)有它們各自的(de)(de)優(you)點和缺點，但是被定制以最(zui)適合不(bu)同(tong)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)和行業。

01

為(wei)什么需要換熱器？

換熱(re)器的(de)(de)(de)工(gong)業應用(yong)(yong)范圍很(hen)廣，它(ta)們(men)用(yong)(yong)作空調(diao)和(he)冷(leng)卻(que)系統或加熱(re)系統的(de)(de)(de)組件(jian)。許多工(gong)業生產過程需要一定程度的(de)(de)(de)熱(re)量來發揮作用(yong)(yong)，

然而通常必須(xu)非常小心，以防(fang)止變得太熱(re)。

在工(gong)(gong)廠內(nei)，需要換熱(re)器將機械、化學品(pin)、水、氣體和其(qi)他物(wu)(wu)質保(bao)持在安全(quan)的工(gong)(gong)作(zuo)溫(wen)度內(nei)。換熱(re)器還可以用于(yu)捕獲和傳遞(di)程序或(huo)操作(zuo)中副產物(wu)(wu)釋放(fang)的蒸汽(qi)或(huo)熱(re)排氣，使(shi)得蒸汽(qi)或(huo)熱(re)量可以在其(qi)他地方(fang)更好地使(shi)用，從而提高效率(lv)并節省(sheng)工(gong)(gong)廠資金。

02

換熱(re)器(qi)如何工(gong)作？

不(bu)(bu)同(tong)類(lei)型的(de)(de)換(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)以不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)方(fang)式(shi)工作，使用(yong)不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)流(liu)程安排、設備和(he)(he)設計特(te)征(zheng)(zheng)。所有(you)換(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)共有(you)的(de)(de)一個特(te)征(zheng)(zheng)是它們都用(yong)于(yu)直接(jie)或間接(jie)地將較(jiao)暖的(de)(de)介質暴露于(yu)較(jiao)冷的(de)(de)介質，從(cong)而交換(huan)熱(re)(re)量。這通常通過使用(yong)封裝在某(mou)種類(lei)型的(de)(de)套管內的(de)(de)一組管來(lai)實現(xian)，換(huan)熱(re)(re)器(qi)(qi)(qi)扇、冷凝器(qi)(qi)(qi)、皮帶、冷卻(que)劑(ji)、附加管和(he)(he)管線、以及其他組件(jian)和(he)(he)設備一起提高(gao)加熱(re)(re)和(he)(he)冷卻(que)效(xiao)率(lv)或改(gai)善流(liu)量。

03

換熱器分類(lei)

通常根據以下四個指(zhi)標之(zhi)一(yi)進行分類：

熱(re)交換(huan)過程的性質流體的物(wu)理狀態換(huan)熱(re)器的流量配(pei)置(zhi)換(huan)熱(re)器的設計和結構(gou)

04

熱(re)交換過程的性質

第一種換(huan)熱器分類方法指(zhi)的是熱交換(huan)之間的物質是否彼此直接接觸(chu)，或(huo)者它們是否被物理屏(ping)障（例如它們的管(guan)壁）分離。

直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)——直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)式(shi)熱(re)交換(huan)(huan)器(qi)使(shi)熱(re)流體(ti)(ti)和冷流體(ti)(ti)在管內(nei)彼此直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)，而不是(shi)依靠輻射熱(re)或(huo)(huo)(huo)對流。直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)是(shi)轉移加熱(re)的(de)(de)(de)非常有效手段，因為(wei)是(shi)直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)，但對于直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)使(shi)用(yong)，它(ta)必(bi)須(xu)是(shi)安全的(de)(de)(de)，或(huo)(huo)(huo)甚(shen)至使(shi)流體(ti)(ti)彼此接(jie)觸(chu)。如果熱(re)和冷流體(ti)(ti)僅僅是(shi)相(xiang)同流體(ti)(ti)的(de)(de)(de)不同溫度(du)變化(hua)，或(huo)(huo)(huo)者如果流體(ti)(ti)混合物是(shi)工業生產過程中期望的(de)(de)(de)或(huo)(huo)(huo)不相(xiang)關的(de)(de)(de)部分，則直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)式(shi)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)可(ke)以是(shi)良好的(de)(de)(de)選擇。

間(jian)(jian)接(jie)接(jie)觸式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器——間(jian)(jian)接(jie)接(jie)觸式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器保持熱(re)(re)和(he)(he)冷流(liu)體(ti)彼(bi)此物理分離(li)。間(jian)(jian)接(jie)接(jie)觸式(shi)換(huan)(huan)熱(re)(re)器通(tong)常將熱(re)(re)和(he)(he)冷流(liu)體(ti)保持在不同的管組(zu)中，而(er)不是(shi)(shi)依靠輻(fu)射能和(he)(he)對流(liu)來(lai)交(jiao)換(huan)(huan)熱(re)(re)量，通(tong)常是(shi)(shi)為了防止一種(zhong)流(liu)體(ti)被另(ling)一種(zhong)流(liu)體(ti)污染。

05

流體的物(wu)理(li)狀(zhuang)態

換熱器也可以基于熱流體和冷流體的(de)物理狀(zhuang)態來分類。 例(li)如：

液體- 氣體

液體- 固體

氣體(ti)- 固(gu)體(ti)

如果換(huan)熱器使用直接(jie)接(jie)觸，則也可以(yi)分成“不(bu)混(hun)溶的液(ye)體 - 液(ye)體”，以(yi)指不(bu)會(hui)混(hun)合在(zai)一起的液(ye)體，例如油和(he)水是不(bu)混(hun)溶的。

06

熱交換(huan)器的(de)流量配置

熱(re)流(liu)體和冷流(liu)體在換熱(re)器內的(de)(de)流(liu)量(liang)配置是(shi)對它(ta)們進行分類的(de)(de)另(ling)一主(zhu)要(yao)方(fang)式，基(ji)于流(liu)動布置的(de)(de)三個主(zhu)要(yao)類別是(shi)：平行流(liu)，逆流(liu)和交叉流(liu)。

平行(xing)流- 在平行(xing)流換(huan)熱(re)器中，熱(re)和冷流體從同(tong)一端進入換(huan)熱(re)器并(bing)且彼此平行(xing)地流動。

逆(ni)流(liu)- 在逆(ni)流(liu)換(huan)熱器中，熱和冷流(liu)體從相對方向進入換(huan)熱器并朝向彼(bi)此流(liu)動。

交(jiao)叉(cha)流(liu)(liu)- 在(zai)交(jiao)叉(cha)流(liu)(liu)換(huan)熱器(qi)中，熱和冷流(liu)(liu)體在(zai)不同點(dian)進(jin)入熱交(jiao)換(huan)器(qi)，并(bing)且當它們流(liu)(liu)過換(huan)熱器(qi)時(shi)，它們彼此交(jiao)叉(cha)路徑，通(tong)常成(cheng)直(zhi)角。

重(zhong)要的是要記住維(wei)(wei)(wei)護和保養換(huan)熱器，維(wei)(wei)(wei)護和維(wei)(wei)(wei)修將根據所討論的換(huan)熱器的特定類(lei)型(xing)及(ji)其設計和結(jie)構而變化，維(wei)(wei)(wei)護好換(huan)熱器對于獲得最佳性(xing)能至關重(zhong)要。

十大準則

教你如何選擇(ze)換熱(re)器

從最簡單的(de)(de)化工(gong)過程(cheng)系(xi)統(tong)到最復雜的(de)(de)化工(gong)過程(cheng)系(xi)統(tong)，需(xu)(xu)要換(huan)熱(re)(re)器(qi)有(you)效(xiao)地將熱(re)(re)從一種(zhong)介質(zhi)傳遞到另(ling)一種(zhong)介質(zhi)，但(dan)如(ru)何挑選(xuan)(xuan)適合自己(ji)需(xu)(xu)求的(de)(de)換(huan)熱(re)(re)器(qi)呢？它們的(de)(de)利(li)用(yong)率很廣，并且是無限多系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)(de)主要組成部分—從冰箱(xiang)到汽車(che)發動機，當然(ran)，也應用(yong)在(zai)化工(gong)廠(chang)。無論(lun)你發現(xian)自己(ji)在(zai)哪個(ge)工(gong)業部門，你基本上都在(zai)尋找同樣(yang)的(de)(de)最終產(chan)品，即一個(ge)換(huan)熱(re)(re)器(qi)，它有(you)效(xiao)地幫你完成工(gong)作(zuo)。所以問題仍然(ran)是，你應該(gai)尋找怎樣(yang)標(biao)準(zhun)的(de)(de)換(huan)熱(re)(re)器(qi)？這個(ge)答案(an)將根據(ju)具體情況(kuang)而(er)有(you)所不同，因此我們列出了您(nin)要考慮的(de)(de)最佳原則(ze)，以幫助您(nin)創建一個(ge)選(xuan)(xuan)擇的(de)(de)簡短(duan)列表。選(xuan)(xuan)擇一種(zhong)類(lei)型的(de)(de)換(huan)熱(re)(re)器(qi)使用(yong)的(de)(de)準(zhun)則(ze)包括：

應用— 您(nin)的換(huan)熱(re)器如何幫助您(nin)實現(xian)工程目(mu)標（例如冷凝，加熱(re)）？

操作規范— 在(zai)工程不同(tong)階段即將(jiang)使用的壓力和溫度范圍(wei)是(shi)什么(me)？

結構材料— 在(zai)進程(cheng)中遇到(dao)的(de)(de)突(tu)然溫度變化(hua)是否使設備遭(zao)受(shou)熱應力的(de)(de)風險？

熱(re)流體的特性(xing)— 由(you)于您的加(jia)熱(re)/冷卻(que)介質容易結垢，是否需(xu)要使用耐腐蝕材料(liao)？

實用(yong)程序(xu)的(de)可用(yong)性— 熱(re)交換器需(xu)要連(lian)接到冷卻水，蒸(zheng)汽(qi)，熱(re)油等嗎？

空(kong)間(jian)限制(zhi)— 系統布局和(he)平(ping)面布置圖是否由(you)于(yu)有限的凈空(kong)空(kong)間(jian)而禁止使用某(mou)些型號的換熱器？

管理— 換(huan)熱器(qi)的設計是否有利于進行(xing)常規的清潔和維護(hu)程序(xu)？

可擴展(zhan)性(xing)— 裝(zhuang)置能否進行現有系統(tong)和(he)任何未來發展(zhan)過(guo)程(cheng)的換(huan)熱需(xu)求？

成(cheng)本(ben)(ben)— 您(nin)愿意根據可用選(xuan)擇(ze)范圍在它(ta)上花費(fei)多少錢？ （您(nin)必須考慮購買成(cheng)本(ben)(ben)，安裝成(cheng)本(ben)(ben)，運營成(cheng)本(ben)(ben)和維護(hu)成(cheng)本(ben)(ben)。）

環境— 裝置是否(fou)高效節能，釋放的是什(shen)么類(lei)型的碳(tan)排放？

考慮以(yi)上問題，您(nin)(nin)可(ke)以(yi)根據(ju)您(nin)(nin)的(de)(de)(de)操作(zuo)(zuo)規范和(he)(he)個人標準(zhun)的(de)(de)(de)其(qi)他因素來獲取您(nin)(nin)的(de)(de)(de)答案，并使(shi)用它們(men)來確定理(li)想的(de)(de)(de)換熱(re)器(qi)設計。無論您(nin)(nin)是否(fou)有新工藝或(huo)需(xu)要(yao)更(geng)(geng)換現(xian)有系(xi)統一部(bu)分的(de)(de)(de)換熱(re)器(qi)，評估（或(huo)重新評估）哪種換熱(re)器(qi)型號適(shi)合(he)(he)現(xian)在的(de)(de)(de)工況，這一點非常重要(yao)。由(you)于工藝開發和(he)(he)熱(re)傳(chuan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)進步，操作(zuo)(zuo)變(bian)化可(ke)能使(shi)不同類(lei)型的(de)(de)(de)換熱(re)器(qi)更(geng)(geng)適(shi)合(he)(he)優化您(nin)(nin)的(de)(de)(de)工藝。