换热器的类型|传热基础
换热器简介:
热交换器是便于在两个在不同温度的流体之间交换热量的装置,同时保持它们彼此混合。热交换器中的传热涉及每个流体中的对流,并通过分离两个流体的壁传导。为了考虑对流和传导的所有效果的贡献,在分析中使用整体传热系数U.传热速率取决于在流体之间的位置和流体的速度下的两个流体(相互作用的时间)之间的温度差。
阅读更多 :什么是HVAC的加热,通风和空调
热交换器的类型
由于热交换器的不同类型的应用,需要不同类型的硬件和不同的热交换配置。这导致了包括和不限于的心脏交换器的不同设计。
双管式换热器(最简单的热交换器)
由两个不同直径的同心管组成。在实际应用中,一种流体流经直径较小的管道,而另一种流体流经两根管道之间的环形空间。流体的流动可以安排为:-
一世)。并行流动。
两个流体(热流体和冷流体)在相同的端部进入热交换器并在相同的方向上移动,以便在另一端离开,如下图所示。
(ii)。逆流
在这些类型的布置中,冷热流体在相反的两端进入交换器,并沿相反的方向流动,如下图所示:
紧凑式热交换器
这种类型的热交换器设计用于允许每单位体积大的大传热表面积。热交换器的传热表面积与其体积的比例称为面积密度β。具有β700的热交换器被分类为紧凑型热交换器。车散热器,人肺Am0最佳。它们允许在小体积中的流体之间的高传热速率。因此,它们最适合具有严格限制热交换器的重量和体积的应用。它们主要用于气体 - 气体和液体热量换热器,以抵消低传热系数与流体流动有关的增加表面积。在这种类型的热交换器中,两种流体以相互垂直的方向运动,这种流动结构称为交叉流动。这种流可以被归类为解混或混合。
我)。纯粹的流
板翅迫使流体通过特定的翅片间距流动,并阻止其横向移动。
II)。混合流量
流体可以自由地沿横向移动。混合的存在对热交换器的传热特性具有不利且显着的影响。
壳和管式换热器
包含大量的管,包装在一个壳,其轴线平行于壳的。一种流体流过管,而另一种流体流过管壳但在管外。在壳内放置的挡板通过迫使它流过壳,从而增加了壳侧流体的流动时间,从而增强了传热,并保持管子之间的均匀间距。这些挡板也被用来增加壳体流体的湍流。管打开一些大的流动区域称为头在壳的两端。这些类型的热交换器可以适应广泛的工作压力和温度。它们更容易制造,而且成本低。管壳流体都被泵入热交换器,因此传热是通过强制对流进行的。由于液体流动时传热系数高,因此不需要使用翅片。它们也可以分为平行流和反向流类型。
板式换热器
它们通常由薄板构成,薄板可以是光滑或波纹状的。由于板不能保持高压和或温度作为圆形桶,因此它们通常用于小而低至中等的压力/温度。与其他类型的热交换器相比,它们的紧凑性因子也很低。板可以以横向流动的方式布置,使得沿垂直于彼此的方向流动的热和冷流体以增强传热特性。







