【正文】 將 熱量 以一定的傳熱方式從 熱流體 傳遞 冷流體 的設(shè)備，其間，可能 伴隨著質(zhì)量的傳遞 。 一、管殼式換熱器 ? 特點： 有圓形外殼，內(nèi)裝平行 管束， 管內(nèi)通道 部分稱為 管程 ， 管外面與殼體內(nèi)表面之間的通流部分 稱為 殼程 或管間。 管側(cè) 流程 有二流程、四流程、六流程以提高冷卻水的流速。 ? 內(nèi)浮頭式換熱器： 圖 82為示意圖。 缺點： 管內(nèi)不好清洗，管側(cè)阻力較大。 （ 1）瘤形板片 板上交替排列著許多半球突起或平頭突起的 “ 瘤 ” 。如圖 87b。 板片疊加而形成狹窄的板間空間，流體在其中紊流流動，提高傳熱效果。使結(jié)構(gòu)更簡單、牢固。 （ 4）缺點： 周邊長，密封困難、容易泄漏；金屬板薄， 剛性較差，不適應(yīng)高壓、高溫差工況。根據(jù)加工不同，有 整體翅片、焊接翅片、機械連接翅片 。 ? 機械連接翅片： 有繞片式、鑲嵌式、熱套和脹接式。 14 2. 翅片管的工作特點： 其 優(yōu)點 ： （ 1）傳熱性能強 ：因傳熱面積增大，使傳熱系數(shù)增大； （ 2）結(jié)構(gòu)緊湊 ：由于單位體積傳熱面積大，傳熱性能增強，在相同熱負荷下，翅片管換熱器管子少。 1. 基本結(jié)構(gòu)： 如圖 815，它由 翅片、隔板、封條 三種元件組成的 單元體 疊積所構(gòu)成。如圖 817b所示。由 傳熱板、定距柱、連接管、頭蓋及襯墊 等部件組成。 ? 定距柱： 是保證流道的間距，加強湍流。 其主要缺點： （ 1）承壓能力受限： 因傳熱板薄，壓力應(yīng) ~ 。 43 10~1024 ? 從徑向（縱剖面）看 ，可分三部分： 密閉管殼，毛細結(jié)構(gòu) （ 吸液芯 ）， 蒸汽通道 （ 蒸汽腔 ）。即以較小的加熱面積輸入熱量，而以較大的冷卻面積輸出熱量；或者 以較大的加熱面積輸入熱量，而以較小的 冷卻面積輸出熱量。 熱管可以做成 分離式 以適應(yīng) 長距離 或 冷熱流體不能混合 情況下的換熱。 如空調(diào)中使用的熱管換熱器的工質(zhì)為 氨、氟里昂 ；在煙氣余熱利用中使用的熱管換熱器的工質(zhì)為 水 。 32 第三節(jié) 混合式換熱器 混合式換熱器是靠冷、熱流體 直接接觸 進行換熱，冷熱流體間沒有固體傳熱面。 34 冷卻塔的結(jié)構(gòu)： 如圖 825，由 塔體、淋水裝置、集水池 組成。 ? 冷卻過程： 從凝汽器來、溫度已經(jīng)升高了的冷卻水送 10米高處的 配水槽、淋水裝置、分水槽導水管 下落至濺水碟成水滴，然后經(jīng)多層濺水條落入集水池。 （ 4）噴射式混合冷凝器 （圖 827d），其工作原理基于文丘利管，具有一定壓力的冷卻水從噴嘴以霧狀噴出，在蒸汽吸入器內(nèi)混合凝結(jié)。 40 2. 回轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)： ? 如圖 829為 蓄熱式回轉(zhuǎn)式空氣預熱器 ，用于火電廠大型鍋爐。 一、小型低溫換熱器 1. 網(wǎng)格式換熱器： 圖 831。 ④ 多孔板可以顯著提高換熱器的緊湊度。 ? 形式： 管殼式，塊式，階梯式，浸沒示，套管式，板式、螺旋板式。 2. 稀有金屬換熱器 ? 特點 ： 材料較貴，有：鈦、鉭、鋯等。 （ 2）加插入物： 在管內(nèi)安放或管外套裝如金屬絲、金屬螺旋圈環(huán)，盤狀構(gòu)件、麻花鐵、翼形物等形式的插入物，可 增強擾動 、 破壞邊界層 ，使傳熱增強。 （ 2）改變換熱表面的形狀和大小 ：如，采用 異形管 （橢圓管、螺旋管、波紋管、變截面管）。其關(guān)系為 式中： —— 分別為管外、內(nèi)表面的面積； —— 分別為單位長管外、內(nèi)表面的面積； —— 分別為管外、內(nèi)徑。.K)； δ — 為管壁厚度，單位為 m； λ—— 管子導熱率，單位為 W/m； Am—— 管子平均直徑計算面積，單位為 m178。在強化無相變換熱，螺旋槽管、橫槽紋管、縮放管、內(nèi)翅片管等等；在強化有相變換熱中，單面縱槽管、低螺紋管、鋸齒形翅片管等。 （ 4）依靠外來能量作用 ：有三個措施： ① 用機械或電的方法使傳熱表面或流體表面發(fā)生 振動 ； ② 對流體施加聲波或超聲波，使之受到 壓縮或膨脹 ，以 增加脈動 而強化傳熱； ③ 外加靜電場，對流體加以高壓以形成 非均勻徑向電場 ，可引起流體傳熱面混合，使對流換熱加強。 鉭金屬 ：其承壓、傳熱性能比石墨、玻璃好；其耐腐蝕和耐熱性能超過鈦。其傳熱面積大，可使結(jié)構(gòu)緊湊，成本低。 ⑥ 使用鍍銀不銹鋼，使導熱效率略有降低。 ? 工作原理 ：進行熱交換時，氣流在平行通道中流動。 ? 結(jié)構(gòu) ：在巨大的轉(zhuǎn)子上分成許多小格倉，格倉內(nèi)充滿蓄熱體。 38 第四節(jié) 蓄熱式換熱器 一、換熱原理： 在蓄熱式換熱器中，冷、熱流體 交替流過 裝有 固體填料的容器 ，依靠固體填料的 熱容 作用（吸熱、放熱），實現(xiàn)冷、熱流體間的熱交換。 ? 冷卻后的水落入集水池，通過循環(huán)水泵送電廠 使用。 ? 冷卻過程： 水沿著傾斜的柵板成薄膜狀下流而被上升（ 自然通風，或用引風機 ）的空氣冷卻。 混合式換熱器形式很多。 30 （ 2）分離式熱管換熱器 （圖 823）： 熱管段的 蒸發(fā)段 和 凝結(jié)段 分開，用汽液管道連通，形成工質(zhì)的 閉合循環(huán)回路 。 此外，還有 ? 重力熱管 ：無吸液芯，熱端在下，冷凝液依靠重力沿壁面上流返回熱端。 ④ 熱流方向的可逆性 ：如一水平放置熱管，內(nèi)部循環(huán)動力是毛細作用