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冷却器工作原理及分类知识

冷却器的概念

冷却器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。冷却器是化工,石油,动力,食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位。在化工生产中冷却器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用更加广泛。换热设备因其用途不同,类型繁多,性能不一,但均可归结为管壳式结构和板式结构两大类。

冷却器的工作原理

冷却器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,即在一个大的密闭容器内装上水或其他介质,而在容器内有管道穿过。让热水从管道内流过。由于管道内热水和容器内冷热水的温度差,会形成热交换,也就是初中物理的热平衡,高温物体的热量总是向低温物体传递,这样就把管道里水的热量交换给了容器内的冷水,冷却器又称热交换器 。

机械结构形式

冷却器的分类良多,可以按传热原理、结构和用途等进行分类,按其结构分类主要有管壳式和板式两种。 根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即:间壁式、混合式和蓄热式。

间壁式冷却器的类型

夹套式冷却器

这种冷却器是在容器外壁安装夹套制成,结构简单;但其加热面受容器壁面限制,传热系数也不高。为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜内安装搅拌器。当夹套中通入冷却水或无相变的加热剂时,亦可在夹套中设置螺旋隔板或其它增加湍动的措施,以提高夹套一侧的给热系数。为补充传热面的不足,也可在釜内部安装蛇管。 夹套式冷却器广泛用于反应过程的加热和冷却。

沉浸式蛇管冷却器

这种冷却器是将金属管弯绕成各种与容器相适应的形状,并沉浸在容器内的液体中。蛇管冷却器的优点是结构简单,能承受高压,可用耐腐蚀材料制造;其缺点是容器内液体湍动程度低,管外给热系数小。为提高传热系数,容器内可安装搅拌器。
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