热交换器原理
换热器理论文章为您提供有关热交换器的基本原理的信息，并将有助于热交换器的检查概念。beplay体育官网电脑
为了描述这个理论，你可能知道我们需要在工业工厂加热或冷却过程流体，以促进过程反应。
所以我们需要使用热交换器来降低或提高温度。
本文为您提供一个简单的解释热交换器的工作原理和应用。
我们的工艺温度需要在一个确定的值并且是稳定的。
对于工艺要求，我们有时需要提高流体温度，有时需要降低它。
为了降低温度，需要使用中间流体，如冷却水、冷冻水、制冷剂和空气。
风冷式热交换器与此相同，但它们使用空气作为中间流体。
在换热器理论中，需要定义间接传热。
在大多数热交换器中，两种流体在没有直接物理接触的情况下交换热量，以避免混合。这叫做间接传热。
炎热地区的冷却水温度通常在25摄氏度以上，这取决于大气和气候条件。要达到1到5摄氏度的范围，我们需要使用冷冻水，冷冻水已经被制冷剂冷却。
为了达到零度以下的温度，我们只需要使用制冷剂，比如R-11或丙烯。
对于加热的目的，其机理与冷却类似。我们可以使用热的中间流体，如热水或蒸汽，甚至其他热工艺流。
为了继续研究热交换器理论，我们需要知道以下术语的含义:
显热:
显热是物质在不改变其相的情况下所能交换的热量。
例如，25摄氏度的水进入热交换器，吸收过程流体热量，并在35摄氏度时从热交换器中流出。
什么是潜热?
潜热是指物质从液相转变为气相过程中所交换的传热量。
指根据上面的定义，我们在热交换器中使用饱和蒸汽，饱和蒸汽转化为液体，释放的热量将加热我们的工艺流体。
间接传热是在不同的热交换器中进行的，如冷却器、加热器、再沸器和冷凝器。
我们称之为间接是因为两种流体在传热过程中没有混合在一起;传热是通过金属表面进行的。
在上面，我们用来消除潜热的热交换器叫做冷凝器和用来向蒸馏塔提供蒸汽和热量的装置叫做再沸器。我们将在后面各段详细讨论这些问题。
在所有这些过程中，我们都使用一种中间流体进行热传递。对于冷凝器，它是冷却水，在再沸器中，它是蒸汽。
对于冷却器热交换器冷却水，使用R-11、丙烯、丙烷等制冷剂。
对于加热器热交换器，使用不同压力的蒸汽。在降低能耗的热交换器理论中，有时工艺流体本身也用于传热。
例如，反应堆的出口需要冷却，同时反应堆进料的入口需要加热。因此，在这种情况下，可以设计一个热交换器，在两种工艺流之间传递热量，节约能源消耗。
在上面的例子中，蒸汽不会被用于反应堆的供给，冷却水也不会被用于反应堆的产品。这样就节省了能源。
热交换器的建造方式使冷热流体被金属表面隔开，以避免混合。
这些金属表面在不同的热交换器类型中是不同的。
管壳式和风冷式换热器的金属表面为管壁，板式换热器的金属表面为薄壁板，其中各工艺流体位于不同的一侧。
工艺流体内部的传热是通过对流机制进行的，金属表面的传热是通过传导机制进行的。
什么是对流机制?
你有没有问过自己，当你打开暖气时，你的房间是如何变暖的?
加热器周围的空气被加热了;这将导致体积增加，密度减少，所以这个现象将导致热空气开始移动向上．
然后，密度更高的冷空气会被取代，所以这种循环会使你的房间变暖。
这是对流机制的一个简单解释，对流机制只发生在流体中。
当你在茶壶里加热水时，原理是类似的。最终实现了冷热水循环到达沸腾的温度。
在热交换器理论中，同样的机理也发生在过程流体中。
传导机制是什么?
在这种机理中，热将由原子和离子传递。假设你把一根金属棒放在火炬上;热量会被吸收，原子开始运动并相互碰撞。
这种运动将继续影响相邻的原子，碰撞将继续，直到热量到达棒子的另一边，你会感到手被灼烧。
同样的情况也发生在换热器管壁上。上面例子中的火炬是热流体。管壁的一侧将被加热，然后通过传导机制，将热量传递到与冷流体接触的管壁的另一侧。
冷凝器热交换器
根据换热理论，在蒸馏塔内，需要将蒸馏塔顶部的液化蒸汽(通过冷却)取出，再返回塔顶部。
这个过程叫做冷凝，在这个过程中，我们将饱和蒸汽转化为饱和液体。
用于冷凝的热交换器，一般为壳式和管式。工艺流在壳侧，冷却水在管侧。
壳体侧的蒸汽逐渐转变为位于管外表面的液滴，并从壳体侧收集排出至塔顶。
在蒸馏塔顶部可放置冷凝器，无需使用泵。
但在这种情况下，换热器的维护和清洗会比较困难，所以冷凝器放置在地平面，用泵将液体输送到塔的顶部。
重沸器热交换器
根据蒸馏塔的换热理论，我们需要向蒸馏塔的底部提供蒸汽和热量。再沸器一般为管壳式换热器。
工艺流从塔底侧进入壳侧，蒸汽进入再沸器的管侧，传热后，工艺流体返回塔底侧。
对于高粘度的工艺流，一般用泵循环工艺流。
冷却器热交换器
这些热交换器用于冷却工艺流程，通常是冷却水，冷冻水，空气，制冷剂，如R-11和丙烯使用。
冷却器使用不同类型的热交换器，如风冷式、管壳式和板式热交换器。
如果冷却器用于冷却饱和蒸汽，则可以在冷却器前放置敲除鼓，将液体与蒸汽分离。
加热器热交换器
根据热交换器理论，由于工艺要求，我们需要加热我们的工艺流体，因此加热器用于这些应用，通常，热水或饱和蒸汽用于热交换器的热侧。
蒸发器和蒸发器热交换器
在热交换器理论中，任何用来使液体汽化的换热设备都叫蒸发器，如果液体是水，就叫蒸发器。
这些热交换器用于提供潜热，其输出总是饱和蒸汽。
蒸馏和汽化的区别在于所含的元素。汽化过程只包含一种元素。
蒸发器有多种用途，如为锅炉给水提供纯水。
在热交换器理论中，这个概念在蒸发过程中，所有的水都不会变成蒸汽;蒸发器会排出一部分，以避免蒸发表面结垢。
从蒸发器排出的水叫做排污。
产生的蒸汽将在冷凝器热交换器中液化，然后送入锅炉给水水箱。
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