熱交換器的分類

分類簡(jiǎn)介隨著科學(xué)和生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，各種工業(yè)部門要求熱交換器的類型和結(jié)構(gòu)要與之相適應(yīng)，流體的種類、流體的運(yùn)動(dòng)、設(shè)備的壓力和溫度等也都必須滿足生產(chǎn)過程的要求。近代尖端科學(xué)技術(shù)的發(fā)展（如高溫高壓、高速、低溫、超低溫等），又促使了高強(qiáng)度、高效率的緊湊型熱交換器層出不窮。雖然如此，所有的熱交換器仍可按照它們的一些共同特征來加以區(qū)分。例如：

（1）按照用途來分：預(yù)熱器（或加熱器）、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器等等

（2）按照制造熱交換器的材料來分：金屬的、陶瓷的、塑料的、石墨的、玻璃的等等。

（3）按照溫度狀況來分：溫度工況穩(wěn)定的熱交換器，熱流大小以及在指定熱交換區(qū)域內(nèi)的溫度不隨時(shí)間而變；溫度工況不穩(wěn)定的熱交換器，傳熱面上的熱流和溫度都隨時(shí)間改變。

（4）按照熱流體與冷流體的流動(dòng)方向來分：

順流式（或稱并流式）：兩種流體平行地向著

同一方向流動(dòng)，如圖0.1（a）

逆流式：兩種流體也是平行流動(dòng)，但它們的流動(dòng)方向相反，如圖0.1（b）

錯(cuò)流式（或稱叉流式）：兩種流體的流動(dòng)方向互相垂直交叉，如圖0.1（c）。當(dāng)交叉次數(shù)在四次以上時(shí)，可根據(jù)兩種流體流向的總趨勢(shì)將其看成逆流或順流，如圖0.1（d）及（e）。

混流式：兩種流體在流動(dòng)過程中既有順流部分，又有逆流部分，圖0.1（f）及（g）所示就是一例。

（5）按照傳送熱量的方法來分：間壁式、混合式、蓄熱式等三大類，這是熱交換器最主要的一種分類方法。

間壁式：熱流體和冷流體間有一固體壁面，一種流體恒在壁的一側(cè)流動(dòng)，而另一種流體恒在壁的他側(cè)流動(dòng)，兩種流體不直接接觸，熱量通過壁面進(jìn)行傳遞。

混合式（或稱直接接觸式）：這種熱交換器內(nèi)依靠熱流體與冷流體的直接接觸而進(jìn)行傳熱，例如冷水塔以及噴射式熱交換器。

蓄熱式（或稱回?zé)崾剑浩渲幸灿泄腆w壁面，但兩種流體并非同時(shí)而是輪流地和壁面接觸。當(dāng)熱流體流過時(shí)，把熱量?jī)?chǔ)蓄于壁內(nèi)，壁的溫度逐漸升高：而當(dāng)冷流體流過時(shí)，壁面放出熱量，壁的溫度逐漸降低，如此反復(fù)進(jìn)行，以達(dá)到熱交換的目的。例如煉鐵廠的熱風(fēng)爐。

在間壁式、混合式和蓄熱式三種類型中，間壁式熱交換器的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、分析研究和計(jì)算方法比較豐富和完整，因而在對(duì)混合式和蓄熱式熱交換器進(jìn)行分析和計(jì)算時(shí)，常采用一些來源于間壁式熱交換器的計(jì)算方法。下面首先介紹間壁式熱交換器的各種不同型式。