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1、第八章第八章 换热设备换热设备课程内容：课程内容：1.1.换热设备的功能和分类2.常用换热器的构造和特点 3.换热器的适用条件和选型4.换热器计算 课程要求：课程要求：1.掌握换热设备的功能和分类，了解常用换热器的构造和特点; 2.掌握换热器的选用条件，了解换热器的计算方法。 8.1 8.1 换热设备的功能和分类换热设备的功能和分类分类分类储热容积储热容积储热容积储热容积构构构构 造造造造容积式容积式容积式容积式：热水量最多：热水量最多：热水量最多：热水量最多半容积式半容积式半容积式半容积式半即热式半即热式半即热式半即热式快速式快速式快速式快速式：无储热容积：无储热容积：无储热容积：无储热容积
2、工作原理工作原理工作原理工作原理间壁式间壁式间壁式间壁式混合式混合式混合式混合式管壳式管壳式管壳式管壳式板式板式板式板式螺旋板式螺旋板式螺旋板式螺旋板式放置方放置方放置方放置方 式式式式卧式：卧式：卧式：卧式：立式：立式：立式：立式：换热管形式换热管形式换热管形式换热管形式列管式列管式列管式列管式固定固定固定固定U U U U形管形管形管形管浮动盘管式浮动盘管式浮动盘管式浮动盘管式换热管多少换热管多少换热管多少换热管多少单管束单管束单管束单管束双管束双管束双管束双管束多多多多管束管束管束管束占地大，空间高度低占地大，空间高度低占地大，空间高度低占地大，空间高度低占地小，空间高度大占地小，空间高
3、度大占地小，空间高度大占地小，空间高度大固体壁面将热媒和冷水隔开，固体壁面将热媒和冷水隔开，固体壁面将热媒和冷水隔开，固体壁面将热媒和冷水隔开，传递热量方式传递热量方式传递热量方式传递热量方式：对流和热传导对流和热传导对流和热传导对流和热传导热媒和冷水直接接触，热媒和冷水直接接触，热媒和冷水直接接触，热媒和冷水直接接触，相互混合进行热量交相互混合进行热量交相互混合进行热量交相互混合进行热量交换和物质交换换和物质交换换和物质交换换和物质交换水水水水水式水式水式水式汽汽汽汽水式水式水式水式换热器换热器换热器换热器热媒热媒热媒热媒汽水混合式汽水混合式汽水混合式汽水混合式蒸汽喷射消声式蒸汽喷射消声式蒸
4、汽喷射消声式蒸汽喷射消声式涡旋式蒸汽式涡旋式蒸汽式涡旋式蒸汽式涡旋式蒸汽式8.2 8.2 常用换热器的构造和特常用换热器的构造和特点点8.2.1 8.2.1 容积式换热器容积式换热器传统传统容积式换热器容积式换热器新型卧式新型卧式容积式换热器容积式换热器新型立式新型立式容积式换热器容积式换热器浮动盘管浮动盘管容积式换热器容积式换热器8.2.28.2.2半容积式半容积式水加热器水加热器构造构造构造构造： 带有适量调节容积的内藏式快速换热器。与容积式带有适量调节容积的内藏式快速换热器。与容积式换热器的最大区别：换热器的最大区别：换热部分与贮热部分完全分开换热部分与贮热部分完全分开换热部分与贮热部分
5、完全分开换热部分与贮热部分完全分开。组成组成组成组成: : 贮热水罐贮热水罐贮热水罐贮热水罐 内藏式快速换热器内藏式快速换热器内藏式快速换热器内藏式快速换热器 内循环水泵内循环水泵内循环水泵内循环水泵 8.2.38.2.3快速式换热器快速式换热器定义定义：换热器管束内外两种介质：换热器管束内外两种介质流速快流速快、传热系数、传热系数K K值高，换热量大，阻力损失大、没有贮热调节功值高，换热量大，阻力损失大、没有贮热调节功能能的换热器叫快速式换热器。的换热器叫快速式换热器。 在建筑物内部的热水供应系统中，因生活用在建筑物内部的热水供应系统中，因生活用水不均匀，快速式换热器不宜单独使用，应与贮水不
6、均匀，快速式换热器不宜单独使用，应与贮热设备如热水箱或热水罐配套使用，才能保证水热设备如热水箱或热水罐配套使用，才能保证水温水压的稳定可靠。温水压的稳定可靠。 8.2.3 8.2.3 快速式换热器快速式换热器分分 类类单管式单管式单管式单管式管束式管束式管束式管束式壳程式壳程式壳程式壳程式板式板式板式板式螺旋板式螺旋板式螺旋板式螺旋板式2 2 2 2管程管程管程管程4 4 4 4管程管程管程管程6 6 6 6管程管程管程管程8 8 8 8管程管程管程管程2 2 2 2管程管程管程管程4 4 4 4管程管程管程管程汽汽汽汽- -水水水水水水水水- -水水水水管板式管板式管板式管板式浮头式浮头式浮
7、头式浮头式建筑给排水建筑给排水建筑给排水建筑给排水工程工程工程工程多用于汽多用于汽多用于汽多用于汽- -水水水水换热器换热器换热器换热器壳程式换热器壳程式换热器单管式单管式单管式单管式管束式管束式管束式管束式壳程式壳程式壳程式壳程式2 2 2 2管程管程管程管程4 4 4 4管程管程管程管程6 6 6 6管程管程管程管程8 8 8 8管程管程管程管程2 2 2 2管程管程管程管程4 4 4 4管程管程管程管程管板式管板式管板式管板式浮头式浮头式浮头式浮头式8.2.4 8.2.4 半即热式换热器半即热式换热器带有带有超前控制超前控制，具有，具有少量贮少量贮水容积水容积的快速式换热器。的快速式换热
8、器。组成组成组成组成： 内衬铜的内衬铜的壳体壳体壳体壳体 连接在竖管和冷凝水回水管上的多连接在竖管和冷凝水回水管上的多组组紫铜盘管紫铜盘管紫铜盘管紫铜盘管 温度控制组件温度控制组件温度控制组件温度控制组件 8.2.5 8.2.5 混合式换热器混合式换热器定义：定义：定义：定义：热媒与被加热热媒与被加热水直接在管状或罐水直接在管状或罐状容器中混合，不状容器中混合，不断加热被加热水的断加热被加热水的换热器，属直接加换热器，属直接加热方式。热方式。特点：特点：特点：特点：加热快，效率加热快，效率高，噪声低、无振高，噪声低、无振动、安装方便，成动、安装方便，成本低廉。本低廉。 8.38.3换热器的适用
9、条件和选型换热器的适用条件和选型 8.3.1 8.3.1 换热器性能评价换热器性能评价* *选型和设计换热器应考虑的基本要求：选型和设计换热器应考虑的基本要求：选型和设计换热器应考虑的基本要求：选型和设计换热器应考虑的基本要求：满足用热水需要满足用热水需要( (如换热量、水温如换热量、水温) )；强度可靠；强度可靠；便于制造、安装和检修；便于制造、安装和检修；节能、投资少。节能、投资少。* *换热器性能评价涉及换热器性能评价涉及换热器性能评价涉及换热器性能评价涉及: : 热力学性能、传热性能、阻力性能、机械性热力学性能、传热性能、阻力性能、机械性能能( (容积、强度、重量、材质容积、强度、重量
10、、材质) )、可靠性及经、可靠性及经济性济性( (投资、运行、维修投资、运行、维修) )* *全面评价换热器的性能方法：全面评价换热器的性能方法：全面评价换热器的性能方法：全面评价换热器的性能方法： 单项性能的评价单项性能的评价 双项性能的评价双项性能的评价 8.3.2 8.3.2 换热器的适用条件换热器的适用条件容容容容积积积积式式式式换换换换热热热热器器器器，容容容容积积积积大大大大，贮贮贮贮热热热热量量量量大大大大，可可可可以以以以提提提提前前前前加加加加热。热。热。热。适用于适用于适用于适用于热水用量大、且用水不均匀的建筑物。热水用量大、且用水不均匀的建筑物。热水用量大、且用水不均匀的
11、建筑物。热水用量大、且用水不均匀的建筑物。 如民用建筑和工业企业的生活用水。如民用建筑和工业企业的生活用水。如民用建筑和工业企业的生活用水。如民用建筑和工业企业的生活用水。 8.3.2 8.3.2 换热器的适用换热器的适用 条件条件半半半半容容容容积积积积式式式式水水水水换换换换热热热热器器器器，储储储储热热热热容容容容积积积积仅仅仅仅为为为为容容容容积积积积换换换换热热热热器器器器的的的的1/2-1/31/2-1/31/2-1/31/2-1/3。热热热热媒媒媒媒供供供供给给给给必必必必须须须须能能能能保保保保证证证证最最最最大大大大小小小小时时时时耗耗耗耗热热热热量量量量的的的的要要要要求求
12、求求，热热热热水水水水系系系系统统统统应应应应设设设设循循循循环环环环泵泵泵泵。不不不不适适适适用用用用于于于于以以以以低低低低温温温温水为热媒的工况。水为热媒的工况。水为热媒的工况。水为热媒的工况。 8.3.2 8.3.2 换热器的适用条件换热器的适用条件半半半半即即即即热热热热式式式式换换换换热热热热器器器器，容容容容积积积积较较较较小小小小，无无无无贮贮贮贮热热热热调调调调节节节节功功功功能能能能，即即即即时时时时加加加加热热热热，热热热热媒媒媒媒的的的的耗耗耗耗用用用用量量量量随随随随热热热热水水水水用用用用量量量量不不不不断断断断变变变变化化化化。因因因因此此此此，热热热热媒媒媒媒要
13、要要要按按按按秒秒秒秒流流流流量量量量供给。供给。供给。供给。 8.3.2 8.3.2 换热器换热器的适用条件的适用条件快快快快速速速速式式式式换换换换热热热热器器器器，既既既既没没没没有有有有贮贮贮贮热热热热调调调调节节节节容容容容积积积积，又又又又没没没没有有有有灵灵灵灵敏敏敏敏可可可可靠靠靠靠的的的的温温温温度度度度调调调调节节节节、温温温温度度度度控控控控制制制制及及及及超超超超温温温温超超超超压压压压保保保保护护护护装装装装置置置置，只只只只适适适适用于用于用于用于用热水均匀的工业建筑和大型公共建筑。用热水均匀的工业建筑和大型公共建筑。用热水均匀的工业建筑和大型公共建筑。用热水均匀的
14、工业建筑和大型公共建筑。 不不不不宜宜宜宜单单单单独独独独用用用用于于于于生生生生活活活活热热热热水水水水系系系系统统统统。若若若若生生生生活活活活热热热热水水水水系系系系统统统统使使使使用用用用快快快快速速速速式式式式换换换换热热热热器器器器，应应应应与与与与专专专专用用用用贮贮贮贮热热热热设设设设备备备备热热热热水水水水箱箱箱箱或或或或热热热热水水水水罐罐罐罐配配配配套实用。套实用。套实用。套实用。 8.3.2 8.3.2 换热器的适用条件换热器的适用条件混混混混合合合合式式式式换换换换热热热热器器器器，适适适适用用用用于于于于用用用用热热热热量量量量不不不不大大大大的的的的一一一一次次次次性性性性加加加加热热热热或循环加热系统。如浴池、游泳池等。或循环加热系统。如浴池、游泳池等。或循环加热系统。如浴池、游泳池等。或循环加热系统。如浴池、游泳池等。 8.3.3 8.3.3 换热器的选型换热器的选型 对于建筑物内部的热水供应系统，在选择换热器类型对于建筑物内部的热水供应系统，在选择换热器类型时应综合考虑以下时应综合考虑以下5 5个方面的因素：个方面的因素：（1 1）根据热媒供给条件）根据热媒供给条件（2 2）综合考虑热工性能）综合考虑热工性能（3 3）可检修更换）可检修更换（4 4）换热面积合理）换热面积合理（5 5）材质）材质
