6.1概述 过程设备设计 6.1.1换热设备的应用 用于在两种或两种以上流体间、一种流体一种固体 定义 间、固体粒子间或者热接触且具有不同温度的同一 种流体间的热量(或焓)传递的装置称为换热设备 它是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制 应用 药、机械及其它许多工业部门广泛使用的一种通用 设备
6.1 概述 6.1.1 换热设备的应用 用于在两种或两种以上流体间、一种流体一种固体 、一种流体一种固体 间、固体粒子间或者热接触且具有不同温度的同一 固体粒子间或者热接触且具有不同温度的同一 种流体间的热量(或焓)传递的装置称为换热设备 )传递的装置称为换热设备 定义 过程设备设计 4 应用 它是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制 药、机械及其它许多工业部门广泛使用的一种通用 机械及其它许多工业部门广泛使用的一种通用 设备
6.1概述 过程设备设计 化工厂中,约占总投资的10%20%;在炼 投资比重 油厂中,约占总投资的35%~40%。近20年 来,换热器在能量储存、转化、回收,以 及新能源利用和污染治理中得到了广泛的 应用。 工业使用 使流体温度达到工艺流程规定的指标, 以满足工艺流程上的需要。 换热设备也是回收利用余热、废热特别是低 位热能的有效装置
6.1 概述 投资比重 化工厂中,约占总投资的 ,约占总投资的10%~20%;在炼 油厂中,约占总投资的 ,约占总投资的35%~40%。近20年 来,换热器在能量储存 换热器在能量储存、转化、回收,以 及新能源利用和污染治理中得到了广泛的 应用。 过程设备设计 5 工业使用 使流体温度达到工艺流程规定的指标, 以满足工艺流程上的需要。 换热设备也是回收利用余热、废热特别是低 、废热特别是低 位热能的有效装置
6.1概述 过程设备设计 烟道气(约200℃~300℃)、高炉炉气(约1500℃) 需要冷却的化学反应工艺气(300℃~1000℃)等的余热 利用它来生产压力蒸汽 通过余热锅炉 作为供热、供汽、供电和动力的辅助能源,提高热能的总 利用率,降低燃料消耗和电耗,提高工业生产经济效益。 6
6.1 概述 烟道气(约200℃~300℃)、高炉炉气(约1500℃)、 需要冷却的化学反应工艺气(300℃~1000℃)等的余热 利用它来生产压力蒸汽 通过余热锅炉 过程设备设计 6 作为供热、供汽、供电和动力的辅助能源 、供电和动力的辅助能源,提高热能的总 ,提高热能的总 利用率,降低燃料消耗和电耗 ,降低燃料消耗和电耗,提高工业生产经济效益 ,提高工业生产经济效益
6.1概述 过程设备设计 6.1.2换热设备分类及其特点 口6.1.2.1按作用原理和传热方式分类 直接接触式换热器 蓄热式换热器 三、间壁式换热器 四、 中间载热体式换热器
6.1 概述 6.1.2.1 按作用原理和传热方式分类 一、直接接触式换热器 直接接触式换热器 二、蓄热式换热器 三、间壁式换热器 过程设备设计 6.1.2 换热设备分类及其特点 7 三、间壁式换热器 四、中间载热体式换热器 中间载热体式换热器
6.1概述 过程设备设计 气体出 直接接触式换热器 又称混合式换热器 见图6-1。 利用冷、热流体直 接接触,彼此混合进行 换热。如冷却塔、冷却 冷凝器等。 气体进 为增加两流体接触面积, 充分换热,在设备中常放 置填料和栅板,通常采用 塔状结构。 图61直接接触式换热器8
6.1 概述 一、直接接触式换热器 直接接触式换热器 ——又称混合式换热器, 见图6-1。 ——利用冷、热流体直 接接触,彼此混合进行 过程设备设计 8 接接触,彼此混合进行 换热。如冷却塔、冷却 冷凝器等。 为增加两流体接触面积, 充分换热,在设备中常放 ,在设备中常放 置填料和栅板,通常采用 塔状结构。 图6-1 直接接触式换热器
6.1概述 过程设备设计 优点一 传热效率高、单位容积传热面积大、设备结构简单、 价格便宜等。 缺点 仅适用于工艺上允许两种流体混合的场合
6.1 概述 优点—— 传热效率高、单位容积传热面积大 、单位容积传热面积大、设备结构简单 、设备结构简单、 价格便宜等。 过程设备设计 缺点—— 9 仅适用于工艺上允许两种流体混合的场合
6.1概述 过程设备设计 二、蓄热式换热器 冷流体 热流体 原理 又称回热式换热器 借助固体(如固体填料 或多孔性格子砖等)构成的 载热体 蓄热体,使热流体和冷流体 交替接触,把热量从热流体 热流体 冷流体 传递给冷流体。 图6-2蓄热式换热器 10
6.1 概述 冷流体 热流体 载热体 过程设备设计 二、蓄热式换热器 原理——又称回热式换热器 借助固体(如固体填料 或多孔性格子砖等)构成的 10 热流体 冷流体 载热体 图6-2 蓄热式换热器 或多孔性格子砖等)构成的 蓄热体,使热流体和冷流体 ,使热流体和冷流体 交替接触,把热量从热流体 ,把热量从热流体 传递给冷流体