容積式換熱器的介紹

簡介
 
容積式換熱器，它主要由器體、蒸汽盤管組件，蒸汽進出口、冷熱水進出口等組成，為防止器體內表面腐蝕，在表面上噴涂有一層防腐合金層，并在合金層上刷制有油漆層，另取消原有管箱，蒸汽盤管通過法蘭直接外接，從而使本實用新型具有結構簡單合理、使用壽命長，換熱效果好，節能等特點，有臥式、立式兩種形式。
 
傳統容積式換熱器的優點與缺點：
優點：
（1）兼具換熱、貯熱功能。容積式換熱器的換熱管束上部是貯熱部分，屬同溫熱水區，貯熱量大，能適應小時耗熱量的變化；它能夠為不均勻用水的熱水供應系統提供一個較大的貯存與調節容積，以適應用水負荷變化；出水溫度穩定，供水安全可靠。
（2）被加熱水通過罐體阻力損失很小。由于冷水通過容積式換熱器時過水斷面很大，流速不到0.01m/s，阻力損失很小，一般只有0.1~0.2m，這對于保持用水點的冷熱水供水壓力平衡極為有利。
（3）對熱媒要求不嚴。容積式換熱器有較大的貯熱容積，其供熱負荷可按最大小時耗熱量來計算，可將鍋爐及管網負荷減半，大大節省了熱媒供給系統的投資，同時熱煤的使用相對均勻，有利于提高鍋爐熱效，延長其使用壽命。
（4）結構簡單，管理方便，可承受水壓，噪聲低。
缺點：
（1）傳熱效果差，一級換熱難以滿足使用要求。傳統容積式換熱器熱媒流速低、流程短，傳熱系數K值低，換熱很不充分。為此，一些工程設計不得不采用二級串聯換熱來滿足使用要求。
（2）容積利用率低。傳統容積式換熱器的有效貯熱容積為75%~80%，容積利用率低。
（3）體積大，占地面積大，一次投資高。臥式傳統容積式換熱器的罐體較長（2087~5875mm），加上維修時為抽出換熱管束所需的空間，占地很大，需要兩臺換熱器串聯使用時占地面積更是成倍增加。立式傳統容積式換熱器占地面積雖然不大，但是高度大（2050~3220mm），耗鋼材多，一次投資大。
（4）水質易受污染。罐體下部的變溫區和冷水區，容易導致軍團菌等細菌滋生，影響水質。
（5）不節能。
 
容積式換熱器的技術改造：
針對傳統容積式換熱器存在的問題，提高換熱效率的思路主要有以下兩種
1.增加加熱面積
（1）在原加熱管盤的上方，在同向、側向或反向位置增設加熱管盤。
（2）改變加熱U形盤管為管束式加熱管，增加加熱管的密度和數量。
（3）改變管式加熱為板式或螺旋板式加熱。
（4）用小直徑加熱管代替大直徑加熱管。
2.提高傳熱系數
增加被加熱水和熱媒的流速可以提高傳熱系數；加大管材等的導熱系數、減薄管壁，減少水垢和管壁沉積物的厚度，可以提高傳熱系數。其中，被加熱水和熱媒的流速是最主要的因素。在容積式加熱器中，被加熱水的流速極為緩慢，屬于層流性質，水的加熱可以劃歸為“層流加熱”范疇。而如果提高被加熱水和熱媒的流速，即讓流體速度加快，使處于紊流狀態，水的加熱劃歸為“紊流加熱”范疇，這時，傳熱系數增大，傳熱效率提高。
為了提高容積式換熱器的換熱效率，根據上述技術改造思路，又出現了新型臥式容積式換熱器、新型立式容積式換熱器、浮動盤管換熱器（浮動盤管容積式換熱器）等新型的容積式換熱器。