• 隔板使换热器内形成两个矩形通道。冷流 体由顶部接管进入，沿通道向中央部分流 动，由中央冷流体接管流出 • 而热流体由中央接管进入换热器，与冷流 体作逆向流动，由底部接管流出
3.板翅式换热器
• 通常由隔板、翅片、封条、导流片组成。在相邻两隔 板间放置翅片、导流片以及封条组成一夹层，称为通 道， • 将这样的夹层根据流体的不同方式叠置起来，钎焊成 一整体便组成板束，板束是板翅式换热器的核心，配 以必要的封头、接管、支撑等就组成了板翅式换热器
（4）填料函式换热器
• 填料函式换热器的优点是结构较浮头式换 热器简单，制造方便，耗材少，造价低； 管束可从壳体内抽出，管内、管间均能进 行清洗，维修方便 • 其缺点是填料函耐压不高，一般小于 4.0MPa • 壳程介质可能通过填料函外漏，对易燃、 易爆、有毒和贵重的介质不适用
（5）釜式换热器
2.蛇管式换热器
• 结构：壳体、管束、管板、折流挡板和封 头。 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。 • 分类：固定管板式、浮头式、填料函式和U 型管式。
• 折流挡板：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。
4.热板式换热器
三、热管换热器
第三节 换热器传热过程的强化
一、传热过程的强化途径 1.增大传热面积
• （1）翅化面 • （2）异形表面 • （3）多孔物质结构
2.增大平均温度差
• 取决于两流体的温度条件和两流体在换热器中的流动形式
3.增大总传热系数（减少各项热阻）
• 提高流体的速度；增强流体的扰动；在流体中加固体颗粒； 在气流中喷入液滴；采用短管换热器；防止结垢和及时清 除垢层
二、管壳式换热器的设计与选型
第四节换热设备操作与维护
（3）U形管式换热器
• 其结构特点是只有一个管板， • 换热管为 U 型，管子两端固定在同一管板 上。管束可以自由伸缩，当壳体与 U 型换 热管有温差时，不会产生温差应力。
• U 型管式换热器的优点是结 构简单，只有一个管板，密 封面少，运行可靠造价低； 管束可以抽出，管间清洗方 便。 • 其缺点是管内清洗比较困难； 由于管子需要有一定的弯曲 半径，故管板的利用率较低； 管束最内层管间距小，壳程 易短路；内层管子坏了不能 更换，因而报废率较高。
蛇管式换热器是管式换热器中结构最简单、操作最方便、 成本最低的一种换热设备。常见的蛇管式换热器有沉浸式和
喷淋式两类。
⑴沉浸式蛇管换热器
沉浸式蛇管换热器是由蛇管、加热 （冷却）池等部件构成。 沉浸式蛇管换热器的主要缺点是： 体积大、换热效率不高，常需在换热 池中增加搅拌系统，耗能较高。
⑵喷淋式蛇管换热器
第五章 换热器 第一节 换热器的分类
• 1.按作用原理分类
（1）间壁式换热器（表面式换热器） （2）直接接触式换热器（或混合式换热器） （3）蓄热式换热器（或回热式换热器） （4）中间载热体式换热器 • 2.按用途分类加热器、冷却器、冷凝器、再沸器等
• 3.按传热面形状和结构分类管壳式、板式、新型材
料、热管
• 4.按换热器所用材料
第二节 换热器的基本结构
• 一、管式换热器 • 1.管壳式换热器
管壳式换热器又称为列管式换热器，是最典型的间 壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。 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。
（2）浮头式换热器
• 浮头式换热器两端的管板，一端不与壳体 相连，该端称浮头。管子受热时，管束连 同浮头可以沿轴向自由伸缩，完全消除了 温差应力。
• 浮头式换热器的管束可以拉出，便于拉出。 管束的膨胀不受壳体的约束。管壁与壳壁的 温差可大于50℃，冷热流体的温度可超过 110 ℃
浮头式换热器的缺点是结 构复杂，价格较贵，而且 浮头端小盖在操作时无法 知道泄漏情况，所以装配 时一定要注意密封性能。
（1）固定管板式换热器
• 封头与壳体用法兰连接，管束两端的管板与壳体是 采用焊接的方法连接在一起，具有壳体排列管子多 的优点； • 壳程不易机械清洗,可能产生较大的热应力； • 使用场合：壳程流体不易结垢或容易化学清洗,壳 体与传热管壁温度之差小于50℃否则加膨胀节(低 于60～70℃,压力低于7kg/cm² )
• 板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各 异的波纹，并在板片的四个角上开有角孔，用于介质的流道。板 片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。 • 框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。
2.螺旋板式换热器
• 螺旋板式换热器是在中心隔板上，焊接两 张平行金属薄板，然后卷制成螺旋状而构 成传热壁面
4.翅片管式换热器
在翅片管式换热器中，由于增加了翅片，使得其结构相对较
复杂，设备费相对前面三种增加。
翅片管
翅片式换热器
二、板式换热器
• 包括平板式换热器、螺旋板式换热器、板 翘式换热器定波纹形状的金 属片叠装而成的一种新型高效换热器。 • 各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热 量交换。
• 喷淋式蛇管换热设备多用于对管内流体进行冷却， 主要由蛇管、蛇管固定架、喷淋装置、循环池 （底盘）等部件构成。 • 喷淋式蛇管换热器的换热效果较沉浸式蛇管换 热器好，但其体积庞大、占地面积较大、冷却剂 用量大、耗能较高。
3.套管式换热器
套管式换热器是由两种不同直径的直管套在一起组成同
心套管，其内管一般以U形肘管顺次连接，外管与内管连接 而成。