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換熱器中工作流體種類很多,在很多場合下由工藝條件決定,作為工作流體,其基本要求有以下幾點:
1、流體應來源充足、價格低廉、運輸方便,最好可以就近解決;
2、流體的參數有一定要求,一般要求密度、比熱、導熱系數大一點會好,在高溫工作時工作壓力低,在相變過程中潛熱大;
3、流體的化學性質要穩定,容易測量,不容易腐蝕和結垢。
常用的冷流體為水和空氣,它們能將熱流體冷卻到接近大氣的溫度,常用的熱流體是煙氣(可以加熱流體溫度達到700度,缺點是換熱系數低)、水蒸氣(可以加熱流體溫度達到150度,缺點是容易泄露,使整個換熱器結構復雜化)、熱水(適用于一些場合,換熱系數較高,但是流動過程溫度會降低)和油(可以加熱流體溫度達到250度),近年來隨著科學技術的發展,液態金屬和一些混合物也逐漸得到應用。
螺旋板式換熱器其特點是有一端管板不與外殼相連,可以沿軸向自由伸縮。這種結構不但完全消除了熱應力,而且由于固定端的管板用法蘭與殼體連接,整個管束可以從殼體中抽出,便于清洗和檢修。浮頭式換熱式應用較為普遍,但結構復雜,造價較高。 螺旋板換熱器的直徑一般在1.6m以內,板寬200~1200mm,板厚2~4mm。
夾套式換熱器 這種換熱器是在容器外壁安裝夾套制成,結構簡單;但其加熱面受容器壁面限制,傳熱系數也不高.為提高傳熱系數且使釜內液體受熱均勻,可在釜內安裝攪拌器.當夾套中通入冷卻水或無相變的加熱劑時,亦可在夾套中設置螺旋隔板或其它增加湍動的措施,以提高夾套一側的給熱系數.為補充傳熱面的不足,也可在釜內部安裝蛇管. 夾套式換熱器廣泛用于反應過程的加熱和冷卻。