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換熱器的作用
換熱器的應用廣泛,日常生活中取暖用的暖氣散熱片、汽輪機裝置中的凝汽器和航天火箭上的油冷卻器等,都是換熱器。在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業生產中,換熱器常常用作把低溫流體加熱或者把高溫流體冷卻,把液體汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液體。換熱器既可是一種單元設備,如加熱器、冷卻器和凝汽器等;也可是某一工藝設備的組成部分,如氨合成塔內的換熱器。換熱器是化工生產中重要的單元設備,根據統計,熱交換器的噸位約占整個工藝設備的20%有的甚至高達30%,其重要性可想而知。
換熱器的原理
換熱器的工作原理是:換熱器中流體的相對流向一般有順流和逆流兩種。順流時,入口處兩流體的溫差最大,并沿傳熱表面逐漸減小。逆流時,沿傳熱表面兩流體的溫差分布較均勻。
在冷、熱流體的進出口溫度一定的條件下,當兩種流體都無相變時,以逆流的平均溫差最大順流最小。在完成同樣傳熱量的條件下,采用逆流可使平均溫差增大,換熱器的傳熱面積減小;若傳熱面積不變,采用逆流時可使加熱或冷卻流體的消耗量降低。前者可節省設備費,后者可節省操作費,故在設計或生產使用中應盡量采用逆流換熱。
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