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2021-07-26

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再生式換熱器是一種利用冷、熱兩種流體交替流動到蓄熱室的蓄熱室(填料)表麵以進行熱量交換,例如在煉焦爐下麵預熱空氣的蓄熱室。此類熱交換器主要用於高溫廢氣的回收利用。一種用於回收冷量的類似設備叫蓄冷器,多用於空氣分離裝置。


在熱交換器中,冷、熱流體在固體間壁之間通過間壁進行熱量交換的熱交換,因而又稱麵麵換熱器,這種換熱器的用途較為廣泛。間壁換熱器根據傳熱麵的結構不同,可分為管式、板式和其它類型。管式熱交換器是以管麵為傳熱麵,包括蛇管式換熱器、套管式換熱器、管殼式換熱器等;板麵式換熱器主要是板式換熱器、螺旋板換熱器、板翅式換熱器、板殼式換熱器、傘板式換熱器等換熱器。


其它類型的換熱器可滿足某些特殊要求,兩流體在順流處的溫差大,並沿換熱麵逐漸減小,出口溫差小。反向流動時,兩流體沿傳熱表麵的溫差分布比較均勻。當兩種流體均無相變時,在冷熱流體進出口溫度一定的條件下,逆流的平均溫差大順流小。

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當傳熱相同的情況下,采用逆流可以使平均溫差增大,換熱麵積保持恒定,當換熱麵積不變時,采用逆流可以使熱耗量減少。前一種方法可以節約設備費用,後一種可以節約操作費用,因此在設計和生產中應盡量采用逆流換熱。在冷、熱流體或有物相變化(沸騰或凝結)時,由於相變時僅放出或吸收蒸發潛熱,流體本身的溫度不發生變化,所以流體的進出口溫度相等。


此時,兩流體的溫差就與流體的流向選擇無關。增大流動速度和擾動,可以減小邊界層厚度,減小熱阻,提高給熱係數。但是,流速會增加能耗,因此,設計時應合理協調減小熱阻與降低能耗。為減少汙垢熱阻,可嚐試延遲汙垢的形成,並定期清洗傳熱麵。普通熱交換器均采用金屬材料,其中碳鋼和低合金鋼主要用於製造中、低壓換熱器。


不鏽鋼除主要用於各種耐腐蝕條件外,還可用作耐高低溫材料;銅、鋁及其合金多用於製造低溫換熱器;鎳合金用於高溫條件下;非金屬材料除製作墊片零件外,一些已開始用於製作非金屬耐蝕換熱器,如石墨換熱器、氟塑料換熱器、玻璃換熱器等。


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