4.6换热器 换热器是化 按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器 根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：泥合武、蓄热式、间壁式， 主要内容： (1)各种换热器的性能和特点，以便根据工业要求选用适当的类型。 (2)换热器基本尺寸的确定、传热面积计算以及流体阻力的核算等，以便于在以有系列化标准 的换热器中，选定合适的规格。 间壁式换热器应用最多，下面重点讨论此类换热器的类型、计算等。 4.6.2间壁式换热器的类型 夹套装在容器外部，在夹套和容器壁之间形成密闭空间，成为一种流体的通道。 优点：结构简单，加工方便 整能食粉 为了提高传热效果，可在釜内加搅拌器或蛇管和外循环。 夹套换热器动画 沉浸式蛇管换热器 一般由金属管子弯绕而制成，适应容器所需要的形状，沉浸在容器内，冷热流体在 生均 缺点 能承 高压 不内加授 流传热系数小， 沉浸式蛇管换热器动画 三、喷淋式换热器 结构：冷却水从最上面的管子的喷淋装置中淋下来，沿管表面流下来，被冷却的流体从最上面 的管子流入，从最下面的管子流出，与外面的冷却水进行换热。在下流过程中，冷却水可收集再进 行重新分配。 优点：结构简单、造价便宜，能耐高压，便于检修、清洗，传热效果好。 缺点：冷却水喷淋不易均匀而影响传热效果，只能安装在室外。 用流：用干冷却或冷凝管内液体。 四、套管式换执 热面构冷热流保哥径组成的套管，可根据换热要求，将几段套管用U形特连接。目的增加传 同组成的 优点：结构简单，加工方便，能耐高压，传热系数较大，能保持完全逆流使平均对数温差最大， 可增减管段数量应用方便。 缺点：结构不紧湊，金属消耗量大，接头多而易漏，占地较大。 用途：广泛用于超高压生产过程，可用于流量不大，所需传热面积不多的场合。 套管式换热器动画 五、列管式换热器（管壳式换热器） 列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。主 要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在管内流动，其行程称为管程：另一种 流体在管外流动， 其行程称为壳程。官束的壁面即为传热面。 优点：单位体积设备所能提供的传热面积 传热效果 结构坚固，可选用的结枸材料范围 宽广，操作弹性大，大型装置中普遍采用。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管
1 4.6 换热器 换热器是化工、石油、食品及其他许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。由于生 产规模、物料的性质、传热的要求等各不相同，故换热器的类型也是多种多样。 4.6.1 换热器的分类 按用途它可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。 根据冷、热流体热量交换的原理和方式可分为三大类：混合式、蓄热式、间壁式。 主要内容： （1）各种换热器的性能和特点，以便根据工业要求选用适当的类型。 （2）换热器基本尺寸的确定、传热面积计算以及流体阻力的核算等，以便于在以有系列化标准 的换热器中，选定合适的规格。 间壁式换热器应用最多，下面重点讨论此类换热器的类型、计算等。 4.6.2 间壁式换热器的类型 一、夹套换热器 结构：夹套装在容器外部，在夹套和容器壁之间形成密闭空间，成为一种流体的通道。 优点：结构简单，加工方便。 缺点：传热面积 A 小，传热效率低。 用途：广泛用于反应器的加热和冷却。 为了提高传热效果，可在釜内加搅拌器或蛇管和外循环。 夹套换热器动画 二、沉浸式蛇管换热器 结构：蛇管一般由金属管子弯绕而制成，适应容器所需要的形状，沉浸在容器内，冷热流体在 管内外进行换热。 优点：结构简单，便于防腐，能承受高压。 缺点：传热面积不大，蛇管外对流传热系数小， 为了强化传热，容器内加搅拌。 沉浸式蛇管换热器动画 三、喷淋式换热器 结构：冷却水从最上面的管子的喷淋装置中淋下来，沿管表面流下来，被冷却的流体从最上面 的管子流入，从最下面的管子流出，与外面的冷却水进行换热。在下流过程中，冷却水可收集再进 行重新分配。 优点：结构简单、造价便宜，能耐高压，便于检修、清洗，传热效果好。 缺点：冷却水喷淋不易均匀而影响传热效果，只能安装在室外。 用途：用于冷却或冷凝管内液体。 喷淋式换热器动画 四、套管式换热器 结构：由不同直径组成的同心套管，可根据换热要求，将几段套管用 U 形管连接，目的增加传 热面积；冷热流体可以逆流或并流。 优点：结构简单，加工方便，能耐高压，传热系数较大，能保持完全逆流使平均对数温差最大， 可增减管段数量应用方便。 缺点：结构不紧凑，金属消耗量大，接头多而易漏，占地较大。 用途：广泛用于超高压生产过程，可用于流量不大，所需传热面积不多的场合。 套管式换热器动画 五、列管式换热器（管壳式换热器） 列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。主 要由壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。一种流体在管内流动，其行程称为管程；另一种 流体在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。 优点：单位体积设备所能提供的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围 宽广，操作弹性大，大型装置中普遍采用。为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管
束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多 次错流通过管束，使湍动程度大为增加 常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种，前者更为常用。 单块口折流扳 壳体内装有管束，管束两端固定在管板上。由于冷热流体温度不同，壳体和管束受热不同，其 膨胀程度也不同，如两者温差较大，管子会扭弯，从管板上脱落，甚至毁坏换热器。所以，列管式 换热器必须从结构上考虑热膨胀的影响，采取各种补偿的办法，消除或减小热应力。 根据所采取的温差补偿措施，列管式换热器可分为以下几个型式。 (1)固定管板式 壳体与传热管壁温度之差大于50℃，加补偿圈，也称膨胀节，当壳体和管束之间有温差时，依 靠补 圈的 它们之间 特点：结构简单，成本低，充程检修和清洗闲难，壳程必须是清洁、不易产生垢层和密蚀的 质。 周定管板式动丽 2)浮斗式 两端的管板 一端不与壳体相连，可自由沿管长方向浮动。当壳体与管束因温度不同而引起热 膨胀时，管束连同浮头可在壳体内沿轴向自由伸缩，可完全消除热应力。 特点：结构较为复杂，成本高，消除了温差应力，是应用较多的一种结构形式。 浮头式列管换热器动曲 (3)U型管式 抑每根管子都弯成形，两端固完在同一管板上，每管子可自由伸缩， 来解决热补偿问题 特点：结构较简单，管程不易清洗，常为洁净流体，适用于高压气体的换热 4.6.3列管式换热器的设计和选用 1.选用步骤
2 束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多 次错流通过管束，使湍动程度大为增加。 常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种，前者更为常用。 壳体内装有管束，管束两端固定在管板上。由于冷热流体温度不同，壳体和管束受热不同，其 膨胀程度也不同，如两者温差较大，管子会扭弯，从管板上脱落，甚至毁坏换热器。所以，列管式 换热器必须从结构上考虑热膨胀的影响，采取各种补偿的办法，消除或减小热应力。 根据所采取的温差补偿措施，列管式换热器可分为以下几个型式。 （1）固定管板式 壳体与传热管壁温度之差大于 50C，加补偿圈，也称膨胀节，当壳体和管束之间有温差时，依 靠补偿圈的弹性变形来适应它们之间的不同的热膨胀。 特点：结构简单，成本低，壳程检修和清洗困难，壳程必须是清洁、不易产生垢层和腐蚀的介 质。 固定管板式动画 （2）浮头式 两端的管板，一端不与壳体相连，可自由沿管长方向浮动。当壳体与管束因温度不同而引起热 膨胀时，管束连同浮头可在壳体内沿轴向自由伸缩，可完全消除热应力。 特点：结构较为复杂，成本高，消除了温差应力，是应用较多的一种结构形式。 浮头式列管换热器动画 （3）U 型管式 把每根管子都弯成 U 形，两端固定在同一管板上，每根管子可自由伸缩，来解决热补偿问题。 特点：结构较简单，管程不易清洗，常为洁净流体，适用于高压气体的换热。 4.6.3 列管式换热器的设计和选用 1. 选用步骤
(1)根据工艺任务，计算热负荷： 温度法 程多管程的 如果校正系数0<0.8，应增加壳程数： (3)依据经验选取 估算传热面积 管 列标准选适当型号的棉热器 根数和估算的传热面积，估算管子长度，再由系 (5)核算总传热系数：分别计算管程和壳程的对流传热系数，确定垢阻，求出总传热系数，并 与估算的总传热系数进行比较。如果相差较多，应重新估算。 (6)计算传热面积。根据计算的总传热系数和平均温度差，计算传热面积，并与选定的换热器 传热面积相比， 应右10%25%的裕量。 2.选用换热器中的有关问题 (1)流体流经管程或壳程的选择原则 原则：传热效果好：结构简单：清洗方便。 1不 因管内清洗方便 以 同时受到蚀 的和汽走声积 饱和蒸汽比较清洁】 而且冷凝液容易排出 5流量木而 上度大的流体 船以壳程为 6)需要被冷却物料一般选壳程，便于散热 ())洁体的流速 流体在管程或壳程中的流速，不仅直接影响表面传热系数，而且影响污垢热阻，从而影响传热 系数的大小，特别对于含有泥沙等较易沉积颗粒的流体，流速过低甚至可能导致管路堵塞，严重影 响到设备的使用，但流速增大，又将使流体阻力增大。因此选择适宜的流速是十分重要的。根据经 验，下两表列出一些工业上常用的流速范用，以供参考。 列管换热器内常用的流速范 不同粘度液体在列管换热器中流速（在锅管中） 流体种类 流速m 液体粘度mPas 最大流速m 管程 壳程 一般液体 0 02 89 100-53 流动方式的洗择 除逆流和并流之外，在列管式换热器中冷、热流体还可以作各种多管程多壳程的复杂流动。当 流量一定时，管程或壳程越多，对流传热系数越大，对传热过程越有利。但是，采用多管程或多壳 程必导致流体阻力损失，即输送流体的动力费用增加。因此，在决定换热器的程数时，需权衡传热 和流体输送两方面的损失。当采用多管程或多壳程时，列管式换热器内的流动形式复杂，对数平均 值的温差要加以修正 (3)换管子的规格 ☒☒ ⊕⊕⊕ (1)正三角形排列 (②)正方形排列(3)正方形错列 (4)折流挡 适当安装折流板的目的是为提高程对流传热系数。 为取得良好的效果，挡板的形状和间距必须
3 （1）根据工艺任务，计算热负荷； （2）计算平均温度差； 先按单壳程多管程的计算，如果校正系数1 5～30 0.2～1.5 >0.5 3～15 流动方式的选择： 除逆流和并流之外，在列管式换热器中冷、热流体还可以作各种多管程多壳程的复杂流动。当 流量一定时，管程或壳程越多，对流传热系数越大，对传热过程越有利。但是，采用多管程或多壳 程必导致流体阻力损失，即输送流体的动力费用增加。因此，在决定换热器的程数时，需权衡传热 和流体输送两方面的损失。当采用多管程或多壳程时，列管式换热器内的流动形式复杂，对数平均 值的温差要加以修正。 （3）换管子的规格 管子的规格19×2mm 和25×2.5mm 管长：1.5、2.0、3.0、6.0m 排列方式：正三角形、正方形直列和错列排列。 （4）折流挡板 安装折流挡板的目的是为提高壳程对流传热系数，为取得良好的效果，挡板的形状和间距必须 适当。 液体粘度 mPa.s 最大流速 m/s >1500 1000～500 500～100 100～53 35～1 >1 0.6 0.75 1.1 1.5 1.8 2.4
对圆缺形挡板而言，弓形缺口的大小对壳程流体的流动情况有重要影响。由图可以看出，弓形 缺口太大或太小都会产生"死区”，既不利于传热，又往往增加流体阻力。挡板的间距对壳体的流动 亦有重要的影响。间距太大 不能保证流体垂直流过管束，使管外表面传热系数下降：间距太小， 不便于制造和检修，阻力损失亦大。一般取挡板间距为壳体内径的0.2一1.0倍。 死区 a切除过少 b.切除适当 .切除过多 挡板切除对流动的影响 4.6.4传热过程的强化措施 传热速率方程：Q=KAM 为T端强传热效率，可采取4L,个、AW个、Kt的方法， 增大传热平均温度差△L (1)两侧变温情况下，尽量采用逆流流动： (2)提高加热剂工，的温度（如用蒸汽加热，可提高蒸汽的压力来达到提高其饱和温度的目的）： 降低冷却剂，的温度 利用A1↑来强化传热是有限的。 二、增大总传热系数K 元An (1)尽可能利用有相变的热载体（α大）： 2)用入 大的热载体，如液体金属Na等 (3)减小金属 、污垢及两侧流体热阻中较大者的热阻： (4)提高a较小一侧有效。 提高C的方法 无相 大大 管内加扰流元件：3)改变传热面形状和增加粗糙度 可增大A和湍动程度，使Qt (2)采用高效新型换热 在传统的间壁式换热器中，除夹套式外，其他都为管式换热器。管式的共同缺点是结构不紧凑， 单位换热面积所提供的传热面小，金属消耗量大 ,随工业的发展，陆续出现了不少的高效紧凑的换 执器并深断趋干完善。这些協热哭基水可分为两举，一举是在管式换执器的基电上加以改进，早 类是采用各种板状换热表面。 如图所示几种强化传热管和板翅式换热器的翅片。 (a光直翅片 )据齿翅片 (C多孔翅片 4.6.5其他类型的换热器 ·、板式换热器 1.平板式换热器 板式换热器早在20世纪20年代开始用于食品工业，50年代逐渐用于化工及其相近工业部门
4 对圆缺形挡板而言，弓形缺口的大小对壳程流体的流动情况有重要影响。由图可以看出，弓形 缺口太大或太小都会产生"死区"，既不利于传热，又往往增加流体阻力。挡板的间距对壳体的流动 亦有重要的影响。间距太大，不能保证流体垂直流过管束，使管外表面传热系数下降；间距太小， 不便于制造和检修，阻力损失亦大。一般取挡板间距为壳体内径的 0.2～1.0 倍。 a.切除过少 b.切除适当 c.切除过多 挡板切除对流动的影响 4.6.4 传热过程的强化措施 传热速率方程： Q = KAtm 为了增强传热效率，可采取tm 、A/V、K的方法。 一、增大传热平均温度差tm （1）两侧变温情况下，尽量采用逆流流动； （2）提高加热剂 T1 的温度（如用蒸汽加热，可提高蒸汽的压力来达到提高其饱和温度的目的）； 降低冷却剂 t 1 的温度。 利用tm 来强化传热是有限的。 二、增大总传热系数 K 2 1 2 2 1 1 1 ) 1 ) ( 1 ( 1 A A R A b A R K m = + + + + （1）尽可能利用有相变的热载体（大）； （2）用大的热载体，如液体金属 Na 等； （3）减小金属壁、污垢及两侧流体热阻中较大者的热阻； （4）提高 a 较小一侧有效。 提高 的方法 无相变传热：1）增大大流速；2）管内加扰流元件；3）改变传热面形状和增加粗糙度。 三、增大单位体积的传热面积 A/V （1）直接接触传热：可增大 A 和湍动程度，使 Q （2）采用高效新型换热器 在传统的间壁式换热器中，除夹套式外，其他都为管式换热器。管式的共同缺点是结构不紧凑， 单位换热面积所提供的传热面小，金属消耗量大。随工业的发展，陆续出现了不少的高效紧凑的换 热器并逐渐趋于完善。这些换热器基本可分为两类，一类是在管式换热器的基础上加以改进，另一 类是采用各种板状换热表面。 如图所示几种强化传热管和板翅式换热器的翅片。 (a)光直翅片 (b)锯齿翅片 (c)多孔翅片 4.6.5 其他类型的换热器 一、板式换热器 1. 平板式换热器 板式换热器早在 20 世纪 20 年代开始用于食品工业，50 年代逐渐用于化工及其相近工业部门
现己发展成为一种传热效果较好，结构紧凑的化工换热设备。主要由一组长方形的薄金属板平行排 孔形成流体通道，冷热流体在板片的两侧流过，通过板片 可增加刚性：提高动程度：增加传热面积：易于液体的均匀分布。 ● 优点：传热效率高，总传热系数大，结构紧凑，操作灵活，安装检修方便。 缺点：耐温、耐压性较差，易渗漏，处理量小。 平板式换热黑功面 2.螺旋板式换热器 螺旋板式换热器主要由两张平行的薄钢板卷制而成，构成一对互相隔开的螺旋形流道。冷热两 流体以螺旋板为传热面相间流动，两板之间焊有定距柱以维持流道间距，同时也可增加螺旋板的 换热器中心设有中心隔板， 使两个察陵通道隔开。在项、底部分分别焊有盖板或封头和两流 体的出入接管
5 现已发展成为一种传热效果较好，结构紧凑的化工换热设备。主要由一组长方形的薄金属板平行排 列构成，用框架夹紧组装在支架上。两相邻流体板的边缘用垫片压紧，达到密封的作用，四角有圆 孔形成流体通道，冷热流体在板片的两侧流过，通过板片换热。板上可被压制成多种形状的波纹， 可增加刚性；提高湍动程度；增加传热面积；易于液体的均匀分布。 优点：传热效率高，总传热系数大，结构紧凑，操作灵活，安装检修方便。 缺点：耐温、耐压性较差，易渗漏，处理量小。 平板式换热器动画 2. 螺旋板式换热器 螺旋板式换热器主要由两张平行的薄钢板卷制而成，构成一对互相隔开的螺旋形流道。冷热两 流体以螺旋板为传热面相间流动，两板之间焊有定距柱以维持流道间距，同时也可增加螺旋板的刚 度。在换热器中心设有中心隔板，使两个螺旋通道隔开。在顶、底部分分别焊有盖板或封头和两流 体的出入接管
优点：结构紧凑，传热效率高，不易堵塞，结构紧凑A八大，成本较低。 缺点：操作压力、温度不能太高，螺旋板难以维修，流体阻力较大。 3.板规式换热摆 板翅式换热器是一种传热效果好，更为紧凑的板式换热器。过去由于焊接技术的限制，制造成 本较高，仅限用于字航、电子、原子能等少数部门，作为散热冷却器。现已逐渐在石油化工、天然 气液化、气体分离等部门中应用获得良好效果。 板翅式换热的基本结物，是由平板和各种型式的片构成板束组装而成。如图所示，在 热器组装件 或称为板束 热器 织点：结构高度紧淡·传热效率高。允许较高的操作压分流 缺点：制造工艺复杂，检修清洗困难。 二、管式换热器 1.翅片管换热器 在化工生产中常遇到一侧为气体或高粘度液体，另一侧为饱和蒸气冷凝或低粘度液体之间的传 。在这种情孔 田于气怀或高 热过程 翅片片可分为模向和织向 、焊接或铸造而成， 也可用厚壁管径液 为 外流过，用 以冷却或冷凝管内通过的流体，空冷器在各类化工装置中应用广泛。空冷器最初用于炼 气为冷却剂来冷却热流体。这对于缺水地区是很适用的。为了解决较为普遍存在的工业用水问题， 目前以空冷器代替水冷器的趋势日益发展，在各类化工装置中也已被广泛采用。 空冷器主要由翅片管束、风机和构架组成。管材本身大都仍用碳钢，但翅片多为铝制，可以用 缠绕、镶嵌的办法将翅片固定在管子的外表面上，也可以用焊接固定。热流体由物料管线分配流入 各管束，冷却后由排出管汇集排出。冷空气由安装在管束推下面的轴流式通风机向上吹过管束及共 翅片间：通风机也可以安装在管束上面，而将冷空气由低部引入。空冷器装置比较庞大，占空间多 费动力是其缺点 的空电强了流。更大地加了管外表面的传热面积原来根龙
6 优点：结构紧凑，传热效率高，不易堵塞，结构紧凑 A/V 大，成本较低。 缺点：操作压力、温度不能太高，螺旋板难以维修，流体阻力较大。 3. 板翅式换热器 板翅式换热器是一种传热效果好，更为紧凑的板式换热器。过去由于焊接技术的限制，制造成 本较高，仅限用于宇航、电子、原子能等少数部门，作为散热冷却器。现已逐渐在石油化工、天然 气液化、气体分离等部门中应用获得良好效果。 板翅式换热器的基本结构，是由于平隔板和各种型式的翅片构成板束组装而成。如图所示，在 两块平行薄金属板（平隔板）间，夹入波纹状或其他形状的翅片，两边以侧条密封，即组成为一个 单元体。各个单元体又以不同的叠积适当排列，并用钎焊固定，成为常用的逆流或错流式板翅式换 热器组装件，或称为板束。再将带有集流进出口的集流箱焊接到板束上，就成为板翅式换热器。 (a)逆流 (b)错流 优点：结构高度紧凑，传热效率高，允许较高的操作压力。 缺点：制造工艺复杂，检修清洗困难。 二、管式换热器 1. 翅片管换热器 在化工生产中常遇到一侧为气体或高粘度液体，另一侧为饱和蒸气冷凝或低粘度液体之间的传 热过程。在这种情况下，由于气体或高粘度液体侧的对流传热系数很小，因而成为整个传热过程的 控制因素，为了强化传热，必须减小这侧的热阻。所以，可以在换热管对流传热系数小的一侧加上 翅片。 翅片可分为横向和纵向两大类，可用机械扎制、焊接或铸造而成，也可用厚壁管径滚压而成（成 为螺纹管）。翅片管较为重要的应用场合是空气冷却器。它是以空气为冷却剂在翅片管外流过，用 以冷却或冷凝管内通过的流体，空冷器在各类化工装置中应用广泛。空冷器最初用于炼油厂，以空 气为冷却剂来冷却热流体。这对于缺水地区是很适用的。为了解决较为普遍存在的工业用水问题， 目前以空冷器代替水冷器的趋势日益发展，在各类化工装置中也已被广泛采用。 空冷器主要由翅片管束、风机和构架组成。管材本身大都仍用碳钢，但翅片多为铝制，可以用 缠绕、镶嵌的办法将翅片固定在管子的外表面上，也可以用焊接固定。热流体由物料管线分配流入 各管束，冷却后由排出管汇集排出。冷空气由安装在管束排下面的轴流式通风机向上吹过管束及其 翅片间；通风机也可以安装在管束上面，而将冷空气由低部引入。空冷器装置比较庞大，占空间多， 费动力是其缺点。 由于管外翅片的存在，既增强了湍流程度，更极大地增加了管外表面的传热面积，使原来很差 的空气侧传热情况大为改善
特点：管外安装翅片，增加了传热面积，增强管外流体的湍流程度从而提高传热系数。 2.热管式换热器 热管是一种新型传热元件，它是在一根装有毛细吸芯金属管内充以定量的某种工作液体，然后 封闭并抽除不凝性气体。当加热段受热时，工作液体遇热沸腾，产生的蒸汽流至加热段再次沸腾。 如此过程反复循环，热量则由加热段传至冷却段。 在热管内部，热量的传递是通过沸腾冷凝过程。由于沸腾和冷凝表面传热系数皆很大，蒸汽流 动的阻力损失很小，因此管壁温度相当均匀。这种新型的换热器具有传热能力大，应用范围广，结 构简单等优点。 特点：有相变对流传热系数大，结构简单，壁温均匀。 7
7 特点：管外安装翅片，增加了传热面积，增强管外流体的湍流程度从而提高传热系数。 2. 热管式换热器 热管是一种新型传热元件，它是在一根装有毛细吸芯金属管内充以定量的某种工作液体，然后 封闭并抽除不凝性气体。当加热段受热时，工作液体遇热沸腾，产生的蒸汽流至加热段再次沸腾。 如此过程反复循环，热量则由加热段传至冷却段。 在热管内部，热量的传递是通过沸腾冷凝过程。由于沸腾和冷凝表面传热系数皆很大，蒸汽流 动的阻力损失很小，因此管壁温度相当均匀。这种新型的换热器具有传热能力大，应用范围广，结 构简单等优点。 特点：有相变对流传热系数大，结构简单，壁温均匀
