传热过程及换热器

介绍

传热是一个热力学的基本问题，它研究热量在物质之间传递的方式。在工程中，热量的传递过程非常重要，特别是在化工、制药等行业中。如何使热量高效地传递，并且在保证安全的前提下，使生产效率更高，这成了工程师需要解决的问题。而换热器便是用来解决这个问题的一种设备。

传热过程

热量的传递方式主要有三种：传导、对流和辐射。传导是指热量沿着物质内部传递的过程。对流是指热量通过了一种流体，如气体或液体传递的过程。辐射是指热量通过电磁波传递的过程。在实际应用中，这三种传递方式经常同时出现，工程师需要根据实际情况选择合适的方式。

换热器的作用

换热器是一种能够将两种流体通过壁面热交换的设备，通过浓差温差实现换热过程。在化工工业生产过程中，热量必须从高温流体向低温流体传递，以此实现物料的制备。由于化工行业的生产条件比较苛刻，需要依靠排除过热、过冷、冷凝等现象，以防护设备损坏或制品质量达不到要求。同时，换热器也常常被用于节能，当热量从高温向低-温传递时，换热器可以帮助回收部分能量。

换热器的分类

在实际工程应用中，换热器被分为好几种不同类型。目前比较常用的为板式换热器、管式换热器和螺旋式换热器。其中，板式换热器主要依据平行板内部压力规律实现热量的传递；管式换热器则是使用管壳分隔两种流体，通过壳体内外的压差来实现热量的交换。螺旋式换热器依靠双螺旋齿轮内部的空间开始热量传递，通过双螺旋齿轮不断地旋转，旋转时齿槽流过的过程来完成热量传输。

综上所述，传热过程及换热器是化工、制药等行业中的一个非常重要的环节。对于工程师来说，了解传热过程的实质，可以根据实际情况选择合适的传递方式，并选择合适的换热器，从而实现生产的高效、节能、安全。