能源是當前人類面臨的重要問題之一，能源開發(fā)及轉換利用已成為各國的重要課題，而換熱器是能源利用過程中必不可少的設備，是化工、冶金、煉油、動力、食品、輕工、原子能、制藥、機械及其他許多工業(yè)部門廣泛使用的一種通用設備。無論是從上述各種工業(yè)的發(fā)展，還是從能源的有效利用，優(yōu)質制冷配件的選型、合理設計、制造和操作都有非常重要的意義。近年來，由于工藝要求、能源危機和環(huán)境保護等諸多因素，傳熱強化技術和換熱器的現(xiàn)代研究、設計方法獲得了飛速發(fā)展，設計人員已經(jīng)開發(fā)了多種新型的換熱器，以滿足各行各業(yè)的要求。在國外，美國傳熱研究公司HTRI在傳熱機理、兩相流及測試技術方面取得進展。該公司所開發(fā)的網(wǎng)絡優(yōu)化軟件、各種制冷配件工藝設計軟件計算精度準確。

換熱器選型時需要考慮的因素很多，主要是流體的性質;壓力、溫度及允許壓力降得范圍;對清洗、維修的要求;材料價格;使用壽命等。本項目選用目前應用廣泛的制冷配件。制冷配件中常用的是固定管板式和浮頭式兩種。一般要根據(jù)物流的性質.流量、腐蝕性、允許壓降、操作溫度與壓力、結垢情況和檢修清洗等要素決定選用列管換熱器的型式。從經(jīng)濟角度看，只要工藝條件允許，應該優(yōu)先選用固定管板式換熱器。但遇到以下兩種情況時，應選用浮頭式換熱器。①殼壁與管壁的溫差超過 70C;壁溫相差50~70C。而殼程流體壓力大于0.6MPa時，不宜采用有波形膨脹節(jié)的固定管板式換熱器。②殼程流體易結垢或腐蝕性強時不能采用固定管板式換熱器。綜合考慮本次設計任務及制造、經(jīng)濟等個方面，本次設計主要采用浮頭式和固定管板式換熱器。

無錫市新五環(huán)節(jié)能科技有限公司的制冷配件材料采用優(yōu)質無縫純鈦管制作，耐熱性能好，機械性能優(yōu)越，具有較好的塑性，以及高導熱性，換熱效率高，導電性能好，不污染介質，環(huán)保無毒，無磁性。產(chǎn)品使用方便，操作簡單，放入水池內，制冷配件內冷卻水或蒸汽通過從而冷卻加熱液體溫度，直接與液體換熱，省去了水泵，從而節(jié)省電費，降低成本。還可以根據(jù)容器的形狀而自由設計，充分利用空間，從而達到良好的換熱效果，可采用出純鈦以外的鈦合金、鎳、鎳合金、銅、不銹鋼、鐵管等多種材料。主要產(chǎn)品有殼管式蒸發(fā)器、殼管冷凝器、螺桿機組換熱器、化工蒸發(fā)器、熱泵換熱器、鈦管、養(yǎng)殖鈦桶、盤管蒸發(fā)器、制冷配件。這些產(chǎn)品主要用于氯堿、石油、制鹽、制藥、電鍍、冶金、電力、海水淡化及環(huán)保等領域，用戶遍布全國各地。

干式殼管式蒸發(fā)器的優(yōu)點：（1）充液量少，為管內容積的40%左右；（2）受制冷劑液體靜壓力的影響較少；（3）排油方便（4）載冷劑結冰不會脹裂管子；（5）制冷劑液面容易控制；（6）結構緊湊。制冷配件缺點：制冷劑在制冷配件換熱管束內供液不易均勻；弓形折流板制造與裝配比較麻煩；載冷劑在折流板孔和換熱管間、折流板外周與筒體間容易產(chǎn)生泄漏旁流，從而降低傳熱效果。 板式換熱器具有如下特點：1）體積小，結構緊湊，比同樣傳熱面積的殼管式換熱器體積小60%；2）總傳熱系數(shù)高，約為2000~3000W/（m2K）；3）流速小，流動阻力損失?。?）能適應流體間的小溫差傳熱，可降低冷凝溫度，提高制冷壓縮機性能；5）制冷劑充注量少；（6）質量輕，熱損失小。

關于優(yōu)質制冷配件的優(yōu)勢：1.相較于傳統(tǒng)蒸發(fā)技術，熱泵蒸發(fā)技術在能耗上可以節(jié)約90%以上;2.其唯一的熱源為電。無需任何蒸汽供熱或者作為輔助熱源，因而大大節(jié)省設備的配套設施的投資及消耗;3.由于熱泵其自身可以同時輸出冷媒對物料產(chǎn)生的蒸汽進行冷凝，所以無需任何外部的冷卻水供應，因而大大節(jié)省設備的配套設施及冷卻水和電的消耗;4.模塊化設計。設備結構更加緊湊，占地面積小，組裝運行快速方便;5.超低溫蒸發(fā)。真空度達45mbar,蒸發(fā)溫度最低可達32℃。更加適合熱敏性物料。對于腐蝕性物料對制冷配件的腐蝕程度降到最低，延長設備的壽命;6.全自動化控制及運行。7.相較于MVR蒸發(fā)器，其操作簡單，控制點少，自動化程度更高，故障率低，運行穩(wěn)定，維修及保養(yǎng)成本極低。