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換熱器發(fā)展

換熱器是使熱量由溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流體，使流體溫度達到流程規(guī)定的指標，以滿足工藝條件的需要，同時也是提高能源利用率的主要設備之一。換熱器行業(yè)涉及暖通、壓力容器、中水處理設備，化工，石油等近30多種產(chǎn)業(yè)，相互形成產(chǎn)業(yè)鏈條。數(shù)據(jù)顯示2010年中國換熱器產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模在500億元左右，主要集中于石油、化工、冶金、電力、船舶、集中供暖、制冷空調(diào)、機械、食品、制藥等領(lǐng)域。其中，石油化工領(lǐng)域仍然是換熱器產(chǎn)業(yè)的大市場，其市場規(guī)模為150億元；電力冶金領(lǐng)域換熱器市場規(guī)模在80億元左右；船舶工業(yè)換熱器市場規(guī)模在40億元以上；機械工業(yè)換熱器市場規(guī)模約為40億元；集中供暖行業(yè)換熱器市場規(guī)模超過30億元，食品工業(yè)也有近30億元的市場。另外，航天飛行器、半導體器件、常規(guī)島核島、風力發(fā)電機組、太陽能光伏發(fā)電、多晶硅生產(chǎn)等領(lǐng)域都需要大量的專業(yè)換熱器，這些市場約有130億元的規(guī)模。國內(nèi)換熱器行業(yè)在節(jié)能增效、提高傳熱效率、減少傳熱面積、降低壓降、提高裝置熱強度等方面的研究取得了顯著成績。基于石油、化工、電力、冶金、船舶、機械、食品、制藥等行業(yè)對換熱器穩(wěn)定的需求增長，我國換熱器行業(yè)在未來一段時期內(nèi)將保持穩(wěn)定增長。

換熱器加熱劑、冷卻劑的選擇

    換熱器網(wǎng)的小編跟大家介紹換熱器加熱劑、冷卻劑的選擇。

    用換熱器解決物料的加熱冷卻時，還要考慮加熱劑（熱源）和冷卻劑（冷源）的選用問題。   可以用作加熱劑和冷卻劑得物料很多，列管式換熱器常用的加熱劑有飽和和水蒸氣，煙道氣和熱水等。常用的冷卻劑有水，空氣和氮等。在選用加熱劑和冷卻劑的時候主要考慮來源方便，有足夠的溫度，價格低廉，使用安全。

    （一）換熱器常用的加熱劑

    1、飽和水蒸汽是一種應用廣泛的加熱劑,由于飽和水蒸汽冷凝時的傳熱膜系數(shù)很高，可以改變蒸汽的壓強以準確地調(diào)節(jié)加熱溫度，而且常可利用價格低廉的蒸汽機及渦輪和排放的廢氣。但飽和水蒸汽溫度超過180℃，就需采用很高的壓強。一般只用于加熱溫度在180℃以下的情況。 2、煙道氣所得到的煙道氣具有很高的溫度，可達700～1000℃，適用于需要達到高溫度的加熱。用煙道氣加熱的缺點是他的比熱低，控制困難及傳熱膜系數(shù)很低。除了以上兩種常用的加熱劑之外，還可以結(jié)合工廠的具體情況，采用熱空氣作為加熱劑。也可應用熱水來作為加熱劑。

    （二）換熱器常用的冷卻劑   水和空氣是常用的冷卻劑，他們可以直接取自大自然，不必特別加工。以水和空氣比較，水的比熱高，傳熱膜系數(shù)也很高，但空氣的取得和使用比水方便，應因地制宜加以選用。水和空氣作為冷卻劑變到當?shù)貧鉁氐南拗?，一般冷卻溫度為10～25℃。如果要冷卻到較低的溫度，則需應用低溫劑，常用的低溫劑有冷凍鹽水。

固定管板式換熱器

    固定管板式換熱器的兩端管板和殼體制成一體，當兩流體的溫度差較大時，在外殼的適當位置上焊上一個補償圈（或膨脹節(jié)）。當殼體和管束熱膨脹不同時，補償圈發(fā)生緩慢的彈性變形來補償因溫差應力引起的熱膨脹。      

    固定管板式換熱器主要有外殼、管板、管束、封頭壓蓋等部件組成。固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點是在殼體中設置有管束，管束兩端用焊接或脹接的方法將管子固定在管板上，兩端管板直接和殼體焊接在一起，殼程的進出口管直接焊在殼體上，管板外圓周和封頭法蘭用螺栓緊固，管程的進出口管直接和封頭焊在一起，管束內(nèi)根據(jù)換熱管的長度設置了若干塊折流板。這種換熱器管程可以用隔板分成任何程數(shù)。       

    這類換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡單、緊湊、造價便宜，但殼程清洗困難，對于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用。此種換熱器管束連接在管板上，管板分別焊在外殼兩端，并在其上連接有頂蓋，頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時管子和管板與外殼的連接都是剛性的，而管內(nèi)管外是兩種不同溫度的流體。因此，當管壁與殼壁溫差較大時，由于兩者的熱膨脹不同，產(chǎn)生了很大的溫差應力，以至管子扭彎或使管子從管板上松脫，甚至毀壞換熱器。   

    為了克服溫差應力必須有溫差補償裝置，一般在管壁與殼壁溫度相差50℃以上時，為安全起見，換熱器應有溫差補償裝置。但補償裝置（膨脹節(jié)）只能用在殼壁與管壁溫差低于60～70℃和殼程流體壓強不高的情況。一般殼程壓強超過0.6Mpa時由于補償圈過厚，難以伸縮，失去溫差補償?shù)淖饔?，就應考慮其他結(jié)構(gòu)。