Schematische Darstellung verschiedener Wärmetauscherstrukturen

Klassifiziert nach Wärmeübertragungsverfahren: Wärmetauscher können in Trennwandwärmetauscher, Wärmespeicherwärmetauscher, flüssigkeitsgebundene indirekte Wärmetauscher, Direktkontaktwärmetauscher und Mehrfachwärmetauscher unterteilt werden;

Klassifiziert nach Zweck: Es ist in Heizung, Vorwärmer, Überhitzer, Verdampfer unterteilt;

Je nach Struktur kann es unterteilt werden in: Schwebekopf-Wärmetauscher, fester Rohrboden-Wärmetauscher, U-förmiger Rohrboden-Wärmetauscher, Plattenwärmetauscher und so weiter.

1. Schwebekopf-Wärmetauscher

Vorteile: Beseitigt Temperaturunterschiedsspannung, kann unter Hochtemperatur und Hochdruck arbeiten, im Allgemeinen ist die Temperatur kleiner oder gleich 450 Grad, der Druck ist kleiner oder gleich 6.4 MPa; das rohrbündel des wärmetauschers kann zur reinigung herausgenommen werden und kann in fällen verwendet werden, die anfällig für ablagerungen oder anfällig für korrosion sind .

Nachteile: Der Aufbau ist komplex und der kleine Schwimmkopf ist anfällig für interne Leckagen. Der Verbrauch an Metallmaterialien ist groß und die Kosten sind etwa 20 % höher als bei gewöhnlichen Wärmetauschern.

2. Röhrenwärmetauscher

Vorteile: einfacher und kompakter Aufbau, niedrige Kosten;

Nachteile: Die Außenseite des Rohres kann nicht mechanisch gereinigt werden und es besteht ein großer Temperaturunterschied zwischen der Rohrwand und der Mantelwand;

3. U-Rohr-Wärmetauscher

Vorteile: das Rohrbündel kann frei ausgedehnt und zusammengezogen werden, es gibt keine thermische Spannung zwischen Rohr und Mantel, der Rohrdurchgang ist ein doppelter Rohrdurchgang, der Prozess ist lang, der Wärmeaustauscheffekt ist gut und die Drucktragfähigkeit ist stark; das Rohrbündel kann aus dem Mantel herausgezogen werden, was für Wartung und Reinigung bequem ist und einen einfachen Aufbau und geringe Kosten hat;

Nachteile: umständliche Reinigung im Rohr, schwieriges Auswechseln der Rohre in der Mitte des Rohrbündels, die Verteilung der Rohre ist nicht kompakt genug, die mantelseitige Flüssigkeit kann leicht kurzgeschlossen werden und den mantelseitigen Wärmeübergang beeinträchtigen und die Rohr wird gebogen und dünn, daher benötigt der gerade Rohrteil ein dickeres Rohr, was es begrenzt Der Wärmetauscher ist nur für Fälle geeignet, in denen der Temperaturunterschied zwischen dem Rohr und der Mantelseite groß ist oder das mantelseitige Medium leicht zu Skala und das rohrseitige Medium ist sauber, hohe Temperatur, hoher Druck und starke Korrosivität;

4. Tauchwendel-Wärmetauscher

Mit dem Serpentinenrohr als Wärmeübertragungselement wird der Serpentinenwärmetauscher entsprechend den unterschiedlichen Kühlmethoden der Flüssigkeit außerhalb des Rohres in Tauch- und Sprühtypen unterteilt.

Vorteile: einfacher Aufbau, bequeme Herstellung, Installation, Reinigung, Inspektion und Wartung, geeignet für Korrosionsschutz, Hochdrucklager, geringe Kosten, besonders geeignet für Hochdruckflüssigkeitskühlung und Kondensation.

Nachteile: Die Ausrüstung ist sperrig, die Verbrauchsmaterialien sind groß und die Wärmeübertragung des Geräts erfordert mehr Metall;

5. Wärmetauscher mit Gehäuse

Vorteile: große Wärmeaustauschfläche und hohe Wärmeübertragungseffizienz;

Nachteile: mühsame Wartung, Reinigung und Demontage, und es kann leicht zu Undichtigkeiten an der lösbaren Verbindung kommen;

6. Spiralplattenwärmetauscher

Vorteile: gute Wärmeübertragungseffizienz, stabiler Betrieb, mehrere Einheiten können verwendet werden, hohe Wärmeübertragungseffizienz, starke Betriebszuverlässigkeit, geringer Widerstand usw.;

Nachteile: hohe Anforderungen an die Schweißqualität, schwierige Wartung, hohes Gewicht, geringe Steifigkeit und schwieriger Transport und Installation;

7. Wärmetauscher mit Ausgleichsring

Wenn das Fluid ein Hochtemperatur-Wärmetauscher ist, ist die Wärmespannung auf der Rohr- und Mantelseite relativ groß, und der Verstärkungsring (oder die Dehnungsfuge) kann die Wärmespannung eliminieren. Der unterschiedliche Wärmeausdehnungsgrad des Rohres ist für den Fall geeignet, bei dem die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Flüssigkeiten nicht mehr als 70 ° C beträgt und der Druck der mantelseitigen Flüssigkeit nicht mehr als 600 kPa beträgt.

8. Wärmerohr-Wärmetauscher

Eigenschaften: Hohe Wärmeübertragungseffizienz, kompakte Struktur, geringer Widerstandsverlust der Wärmeaustauschflüssigkeit, flexible Formänderung, Korrosionsbeständigkeit und starke Umweltanpassungsfähigkeit.

9. Ummantelter Wärmetauscher

Vorteile: einfacher Aufbau, bequeme Herstellung und Transport;

Nachteile: Die Wärmeübertragungsfläche ist begrenzt und der Wärmedurchgangskoeffizient ist nicht hoch. Zur Erhöhung des Wärmeübergangskoeffizienten kann ein Rührer oder eine Spule hinzugefügt werden;

10. Lamellenwärmetauscher

Vorteile: kompakte und leichte Struktur, hoher Wärmeübergangskoeffizient, starke Anwendbarkeit;

Nachteile: hoher Fertigungsaufwand, komplizierter Prozess, leicht zu verstopfen, nicht korrosionsbeständig, schwer zu prüfen und zu reparieren, daher nur für Reinigungsflüssigkeiten geeignet;