换热器是供热领域不可或缺的节能设备。它的核心功能是在不同温度的流体间高效传递热量。根据传热方式的差异，换热器可以被划分为三大类别。

直接接触式换热器，也叫混合式换热器，它是一种能让冷热流体直接接触从而完成换热的设备。在这类设备当中，气体与汽化压力较低的液体是直接接触的较为常见的流体类型。

蓄能式换热器是通过利用固体物质的导热性来进行工作的。热介质先把固体物质加热到特定的温度，接着冷介质从这个被加热的固体物质里吸收热量，以此完成热量的传递。

此外，有一种常见的换热器类型是间壁式换热器，它也是通过利用中介物的热传导来工作的。在这类设备里，冷介质和热介质被固体间壁分隔开来，热量经由间壁进行交换。在供热企业中，间壁式换热器的应用十分广泛。依据其结构的不同，间壁式换热器可以进一步细分出管式、板式和热管换热器等多种类型。其中，有一种换热器叫做管壳式换热器，它也被称作列管式换热器。这种换热器是以封闭在壳体中的管束壁面作为传热面的间壁式换热器。它的结构较为简单，操作也比较可靠，并且能够用各种结构材料（主要是金属材料）来制造。它适用于高温、高压的环境，正因如此，它得到了广泛的应用。

管壳式换热器

管壳式换热器，依据其补偿措施存在差异。它可分为固定管板式换热器，这种换热器有其特定的结构和特点；还可分为浮头式换热器，有着独特的设计和性能；也有 U 型管式换热器，具备相应的形式和作用；以及填料函式换热器等四种主要类型，各自在换热器领域中有着不同的应用和地位。

接下来，我们将详细介绍其中的固定管板式换热器。

固定管板式换热器是管壳式换热器的一种。它的两端管板通过焊接与壳体紧密相连。这种换热器主要由外壳、管板、管束以及顶盖（封头）等关键部件构成。其结构紧凑，操作简便。

固定管板式换热器

固定管板式换热器具有显著优点，其结构较为简单。在有限的空间内，它能够容纳较多的排管数。并且，它减少了旁路的设计。另外，该换热器的换热管可以单独进行更换，其内部的清洗也很便捷。

然而，它存在一些限制。其一，壳程部分不能进行机械清洗，这在一定程度上对其使用的便捷性产生了影响。其二，若换热管与壳体之间存在较大温差（超过 50℃），就会产生温差应力。针对这一问题，通常会在壳体上设置膨胀节，不过这也意味着壳程的压力会受到膨胀节强度的制约，不能过高。这种换热器适合用于两流体温差虽大但壳程压力不高的工作场合。

浮头式换热器

浮头式换热器具有这样的优势：当换热管与壳体之间存在温差时，也就是壳体或者换热管出现膨胀的情况，它不会产生温差应力。并且，这种换热器的管束能够从壳体内轻松地被抽出，这样就极大地让管内和管间的清洗过程变得简单了。

然而，浮头式换热器存在一些缺点。它的结构比固定管板式换热器要复杂些，所需的材料量也更大，所以造价相对而言比较高。另外，要是浮头盖与浮动管板之间的密封性能不好，就有可能出现内漏的情况，进而致使两种介质发生不必要的混合。

接下来，我们将介绍另一种类型的换热器，即 U 型管式换热器。这种换热器在结构方面有其独特之处，每根管子都被弯成了 U 型。它的进出口都安装在管板的同一侧，并且处于不同的位置。凭借巧妙的设计，这种换热器能够让每根管子自由地进行伸缩，同时与其他管子以及壳体保持独立。这种设计不但增强了换热器的灵活性，还对减少因温差而产生的应力有所帮助。

U型管式换热器

U 型管式换热器的管束能够自由浮动，这是它的一个优势，这样就无需担忧温差应力，所以它特别适用于大温差环境。它还有一个优势是仅需一块管板，这减少了法兰数量和泄露点，使得结构更为简洁。在运行方面，U 型管式换热器表现良好，并且造价经济实惠。

这种换热器存在一些不足。其一，因管子需有一定弯曲半径，导致管内清洗相对困难，且会降低管板利用率。其二，管束最内层管间距较大，易引发壳程短路。其三，管内流速过高时，U 形弯管段可能遭严重冲蚀，从而影响其使用寿命。其四，若内层管损坏，通常无法更换，增加了报废率。

接下来，我们要介绍另一种管式换热器，那就是喷淋式换热器。这种换热器是将换热管成排地固定在钢架上。通过这样的方式，能够实现热流体在管内流动，同时冷却水从上方均匀淋下，从而达到高效换热的目的。它的管外液膜湍动程度比较高，这使得给热系数与沉浸式换热器相比有了大幅的增加。喷淋式换热器的放置位置利于空气流通。冷却水蒸发能进一步降低温度。冷却水蒸发能增大传热推动力。这些因素从而显著提升了传热效果。

喷淋式换热器

喷淋式换热器的优势是结构简单，造价经济实惠。它可以降低冷却水温度，进而增大传热推动力，提升传热效果。而且，喷淋式换热器具备耐高压的特性，所以在高压环境中能稳定工作。同时，它的检修和清洗过程比较简便，对水质的要求也相对不高。

然而，喷淋式换热器存在一定的不足之处。其一，倘若冷却水喷淋得不均匀，就会对其传热效果产生影响。其二，这种换热器仅仅能够安装在室外，对于那些需要在室内使用的场合而言，或许并不太适用。

接下来，我们要介绍另一种管式换热器，即套管式换热器。它是由两种尺寸不同的标准管连接起来的，从而形成了同心圆套管，这两种套管分别被称为壳程和管程。两种不同的介质在壳程和管程内进行逆向流动（或者同向流动），凭借这种方式，套管式换热器能够达成高效的换热效果。这种换热器一般由壳体、U 型肘管、填料函等部件构成，其结构较为紧凑，并且便于维护。

套管式换热器

套管式换热器的优势在于结构简单，并且能够耐受高压。它的传热面积能够依据实际需求灵活地增加或减少，这使得应用更为便捷。然而，这种换热器存在一些不足之处。因为管间接头数量较多，所以存在泄露的可能性。同时，它的占地面积相对而言比较大，并且单位传热面所消耗的金属量也比较多。

接下来，我们要介绍夹套式换热器。夹套式换热器是通过在容器外壁安装夹套而制成的一种板式换热器。这种换热器的结构比较简单。不过需要留意的是，它的加热面会受到容器壁面的限制，所以传热系数相对而言比较低。为了弥补这一缺陷，可以在釜内安装搅拌器，这样就能提高传热的均匀性。同时，在夹套中设置螺旋隔板或者采取其他能增加湍动的措施，能够进一步把夹套一侧的给热系数提升上去。另外，为了对传热面的不足进行弥补，还可以在釜的内部安装蛇管。夹套式换热器在反应过程的加热以及冷却方面有着广泛的应用。

夹套式换热器

夹套式换热器的优点是结构简单，加工起来也很方便。不过，它有一个明显的不足，那就是传热面积比较小，所以传热效率偏低。

接下来，我们要介绍螺旋板式换热器。这种换热器是由两张平行的金属板卷制形成的。它内部形成了两个同心的螺旋形通道。中央有隔板，此隔板将两个通道分隔开。板与板之间通过定距柱来维持通道的间距。

螺旋板式换热器

螺旋板式换热器具有以下显著优点：

首先，其传热系数相对较高，能够有效地传递热量。

其次，该换热器不易结垢和堵塞，维护起来相对简便。

此外，它还能充分利用温度较低的热源，提高能源利用效率。

最后，螺旋板式换热器的结构相当紧凑，节省了空间。

然而，这种换热器也存在一些不足之处：

一是其操作时的压强和温度不宜过高，需要谨慎控制。

二是检修起来相对困难，需要专业的技术和工具。

热管换热器

热管换热器具备以下显著优点：

首先，其结构简洁明了，使得使用寿命长且工作过程极为可靠。

热管换热器具有卓越的导热性，同时也展现出优异的等温性，凭借这些特性确保了热量能够高效传递。

该换热器的传热面积较为灵活，能够适应远距离传热的需求，并且还可以有效控制温度。

然而，热管换热器也存在一定的不足之处：

其抗氧化和耐高温性能有待提升，需要在特定条件下谨慎使用。

在使用换热器时，需要注意以下事项：

首先，保持管网清洁是很重要的。操作前要彻底清洗管网，操作结束后也要彻底清洗管网，这样能防止换热器堵塞。同时，要定期清洗除污器和过滤器，以保证换热工作能顺利进行。

其次，要严格把控软化水的质量。在对供热介质进行处理之前，需要仔细查看系统以及软化罐内的水质状况，只有当确认水质合格了，才可以进行注入。

首先，新近的系统不能即刻与换热器交替使用。其次，新系统需在特定的时间段内运行并接受检验，以此来保证其稳定性与兼容性。最后，只有在完成运行检验且确认无误之后，才可将换热器并入系统，这样就能避免管网中的杂质对换热器内部设备造成损害。