高效间壁式热交换器的紧凑性优化方案

管壳式热交换器具有结构简单、适用范围广、清洗方便等优点，但传热效果较差、体积比较庞大，因此在某些场合下，需要使用在传热性能、体积等方面具有一定优点的其他型式的热交换器。本章将着重叙述近几十年来应用较广的一些高效的间壁式热交换器：螺旋板式、板式、板壳式、板翅式、翅片管式、热管式热交换器及蒸发冷却（冷凝）器，同时还将简述一种尚处于不够成熟阶段但代表了一个发展方向的微型热交换器。

从能源利用角度考虑，工程应用上对热交换器的要求首先是希望有高的传热效率，也经常要求热交换器具有较小的体积，即，要“紧凑”。这个问题对于某些传热性能差的流体之间的换热，如气-气热交换器尤为突出。因为为了保持传热量不变，传热面积的增加将导致热交换器的体积庞大。如以同样的传热量和功率消耗为比较条件，则气-气热交换器的传热面积通常要比液-液热交换器大10倍左右。因而，提出了在增加传热面积的同时，如何减小热交换器体积的要求。(www.xing528.com)

为了比较所设计的热交换器在满足一定的传热量下占有的体积大小，常应用一个指标——“紧凑性”。紧凑性是指热交换器的单位体积中所包含的传热面积大小，单位为（m2/m3）。至于达到什么样的指标值才可称为紧凑，则并无规定，一般可参照K RShah所提出的数值700m2/m3，凡大于该值的热交换器即可称为紧凑式热交换器[1]。构成紧凑式热交换器的关键是要具有紧凑的传热表面，它可以通过使用二次表面来形成，如板翅式热交换器中的传热翅片；或使用板状表面代替管状，如螺旋板式热交换器及其他措施。