概述

蒸汽换热器是以蒸汽为热源将水加热的设备，用蒸汽作热源加热水的设备分为两类:1.直接加热设备――蒸汽与水直接混合，将水加热。2.间接加热设备――蒸汽与水为两个独立系统，通过金属表面热能从高品位向低品位传导。

直接加热设备

种类

一、蒸汽加热喷射器

该产品利用蒸汽高流速产生负真空吸入水混合，此使用条件不仅要求蒸汽有一定的压力，而且还必须有一定动能才能混合。60年代因噪音问题未推广使用，90年代初由湖南西门机电解决噪音问题。蒸汽喷射器优点:设备简单，造价低，热能利用率高，不怕水垢。

二.蒸汽混合器

是将蒸汽通过同径多孔装置直接注入水中。蒸汽压力必须大于系统压力0.2MPa以上，蒸汽流量不可调，有噪音，在开启或关闭时蒸汽压力与系统压力有叠加现象，对采暖、空调系统有一定破坏力。在闭式系统中不能使用，是一种淘汰产品。

三.喷淋式换热器

是通过多孔装置将水直接以喷淋方式注入蒸汽中。可调节蒸汽流量，无噪音，0.2MPa低压蒸汽效果佳。缺点:怕水中杂物堵塞喷淋孔，蒸汽压力波动大时换热器内易汽化。洗澡必须加储存水箱和水泵，不能等温换热。

四.奔迪换热器

是西门机电利用火箭发射原理研制，将蒸汽分流减压。优点:蒸汽可任意调节，无噪音。热水可储存。可混合成高温或等温热水。缺点:蒸汽压力必须大于系统压力（采暖、空调系统中加泵可使蒸汽压力小于系统压力）。

特点

混合加热是将蒸汽与水混合变为热水，其特点:基本没有热损，热效率几乎可达到100%。不怕结垢，冷凝水低于70℃

五.热敏传感换热机组

该换热机组汽水直混式换热器，以高效热敏传感换热器为主机，将通用换热站内循稳压系统、控制系统等高度集成于一体，充分利用了当代流量变频控制、热量自动监测控制、远传网络通信控制等*技术，使机组最大限度的实现自动化、智能化。整个机组统筹兼顾组合精良，量身定做，机组整机出厂，安装快捷方便，安装费用极低。

热敏传感换热机组特点

1、传热迅捷、换热高效、换热效率可达100%。

2、冷凝水充分回收，循环利用，整个系统水自洁防垢，换热器、散热器及换热系统可保持长效稳定高效的热交换性能，最大限度降低系统结垢现象，不会因难以克服的结垢弊端而降低系统换热效率。

3、换热器采用全不锈钢制作，产品结构设计科学，工艺制作精良，使用寿命长，可达20年以上。

4、关键部件采用德国*工艺技术及订单加工，因而主机不受蒸汽压力及系统压力影响，有效消除噪音、汽击现象，整机运行平稳。

5、冷凝水被wan全吸收和利用，系统没有特殊原因，无需设置补水装置，大大节约了系统用水及运行费用。

6、整套机组结构紧凑，占地面积小，大大节省土建投资，同时，由于换热效率高，运行中系统又无需补水，整个机组节汽、节电、节水三位一体，为用户创造可观的节能效益。

7、机组具备高智能自动化控制功能，可实现超压、超温保护，断电蒸汽自动切断及室外温度自动补偿功能并可实现远程监控，为用户提供的运行平台。

8、应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、食品医疗、机械轻工、民用建筑等领域的采暖、热水洗浴及其他用途。

9、应用条件宽泛，可用于较大压力、温度范围的热交换。

间接换热设备

特性

间接加热必须具备两个条件才能进行热能的位移。从传热公式Q=KF△T可以看出:1.传导必须有温差，即△T≠0.不能等温换热，一般情况要求△T≥20℃，否则温差越小，换热面积越大。2.K值。一种金属的传热系统K值为恒定值。如果金属表面生成0.1㎜厚水垢，K值相应减少几倍，换热面也相应减少几倍，在采暖、空调系统中用软水就是这个道理。因蒸汽与水是两个各自独立的系统，压力相互间不会影响。

蒸汽换热应采用二级换热:第一级为汽-水换热（利用潜热）;第二级为水-水换热（利用显热）。在饱和蒸汽中，因潜热大于显热6-10倍，因工程造价原因，一般采用汽――水一级换热。

种类

一、列管式换热器

采用层流传热，一级换热热效率不超过80%，冷凝水温度高，超过100℃，易汽化，蒸汽压力低于0.2MPa时，易产生蒸汽与水的冲击噪音，且有储存热水功能，水温上热下冷。份量重，易结垢。因检修需要一定抽管距离，且占地面积大，价格高，基本为淘汰产品。

二、螺旋板式换热器

采用层流传热，有两种不同材质:一种为碳钢，一种为不锈钢。热效率不超过80%，一次性使用无法维修。比列管式占地相对小，易结垢，造价低，冷凝水温度超过100℃.易汽化，蒸汽压力小于0.2MPa时，冷凝水与蒸汽产生汽水冲击噪声，因价格低廉不普遍被采用。

三、波纹管式换热器

采用振动和层流混合传热，一级换热热效率不超过80%，占地小，易结垢，冷凝温度超过100℃，易汽化，蒸汽压力小于0.2MPa时，水与蒸汽产生冲击噪声，因占小，90年代初为流行产品。

四、浮动盘管换热器

采用振动传热，该技术国内基本是引进*发展而来。是利用蒸汽动能，换热面产生振动破坏水膜，层流变为稳流传热，是世界上比较*的方法，并能利用温差自行脱落硬质水垢，但对微孔软水垢无效。因制造工艺而异，热效率约在80-90%左右。0.2MPa以下蒸汽易产生汽水冲击噪声。储存式上下温差大，有死水区。以及占地面小，价格稍微偏高，现在有很多地方采用，目前国内所有厂家未做过试验，蒸汽压力与水压多大时合适，振频率过大，水分子与换热面不接触，无法传热，过小又起不到破坏水膜的作用，影响传热系数。

五、机械换热机组

为两级换热:第一级将蒸汽通过喷淋方法变为高温水;第二级用水泵高流速（3M/S）在板式换热器中产生高速摩擦进而产生喘流换热器。这种换热器机组是目前国际上热效率高（97.8%），冷凝水低于100℃，0.2MPa以下蒸汽正常使用，但因占地大、造价高（比浮动盘管高5倍以上）、消耗电力、维修大、价格贵、无法普遍使用。

特点

传导加热换热种类很多，但都有不足之处:1.无法等温换热2.怕结垢，易结垢3.热效率一般无法超过87%4.换热器需定期维修5.冷凝水温度高，易汽化，浪费能源6.使用蒸汽压力不得低于0.2MPa。优点:两系统压力、流速、流量互不影响，100%回收冷凝水。

六、涡流热膜换热器

涡流热膜换热器采用最新的涡流热膜传热技术，通过改变流体运动状态来增加传热效果，当介质经过涡流管表面时，强力冲刷管子表面，从而提高换热效率。最高可达10000W/m2℃。据【换热设备推广中心】介绍这种结构实现了耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能。其它类型的换热器的流体通道为固定方向流形式，在换热管表面形成绕流，对流换热系数降低。

涡流热膜换热器的最大特点在于经济性和安全性统一。由于考虑了换热管之间，换热管和壳体之间流动关系，不再使用折流板强行阻挡的方式逼出湍流，而是靠换热管之间自然诱导形成交替漩涡流，并在保证换热管不互相摩擦的前提下保持应有的颤动力度。换热管的刚性和柔性配置良好，不会彼此碰撞，既克服了浮动盘管换热器之间相互碰撞造成损伤的问题，又避免了普通管壳式换热器易结垢的问题。

性能特点

1.高效节能，该换热器传热系数为6000-8000W/m2.0C。

2.全不锈钢制作，使用寿命长，可达20年以上。

3.改层流为湍流，提高了换热效率，降低了热阻。

4.换热速度快，耐高温（400℃），耐高压（2.5Mpa）。

5.结构紧凑，占地面积小，重量轻，安装方便，节约土建投资。

6.设计灵活，规格齐全，实用针对性强，节约资金。

7.应用条件广泛，适用较大的压力、温度范围和多种介质热交换。

8.维护费用低，易操作，清垢周期长，清洗方便。

9.采用纳米热膜技术，显著增大传热系数。

10.应用领域广阔，可广泛用于热电、厂矿、石油化工、城市集中供热、食品医药、能源电子、机械轻工等领域。

相关分析

蒸汽是水的汽态形式，用蒸汽将水加热，没有道理采用间接加热，应直接加热。

其理由如下:

热效率:间接 一级换热一般不超过80%。

直接 接近100%。

水质:间接 有水质要求，易结垢。

直接 对水质无要求，不怕结垢。

冷凝水:间接 一级换热超过100℃，常压易汽化，浪费能源，可回收冷凝水。

直接 一般低于70℃可直接用水泵送进锅炉。

温度---间接 可调节，不可等温换热。

直接 奔迪:可调温，可等温换热，并可储能。

喷淋式:可调温，但不能等温换热和储能。

储 存 式---间接 上下温差大，有死水区。

直接 奔迪上下无温差，因蒸汽推动无死水区。

压力---间接 蒸汽压力对水系统无影响。蒸汽压力小于0.2MPa易产生与冷凝水冲击噪音。 直接 蒸汽压力对水系统有一定影响。

除 氧---间接 加热温度低于102℃，流速高于0.2m/s无法除氧。

直接 奔迪流速低于0.1-0.2m/s，汽水自动分离，自动除氧，其他无此功能。

维修---间接 必须定期检修。

直接 几乎不用维修。

附属设备---间接 洗澡必须有冷凝水回水管道，采暖及空调必须加补水泵，高位或低位膨胀水箱，软水器。

直接 洗澡不用回水管，采暖与空调取消补水泵，高位或低位膨胀水箱。

目前世界各国都在研究蒸汽直接换热设备。过去，蒸汽直接加热，因噪音、压力、流量、温度不易控制，而普通采用间接换热。90年代随着人们对热能利用率要求提高，对蒸汽直接加热有了新的认识。