一、噴淋式換熱器的結(jié)構(gòu)型式

噴淋式換熱器是用冷卻水直接在管外噴淋，使管內(nèi)熱流體冷凝或冷卻，所以一般稱為噴淋式冷卻器，其構(gòu)造如下圖所示。

噴淋式換熱器

冷卻器的冷卻管之間，是借U形肘管順次聯(lián)接在一起，使呈上下排列，而管子的排數(shù)可多到10-20排。管子最上面設(shè)有水噴淋裝置，如噴頭或水槽等?；蛴门c排管長度相當(dāng)?shù)匿摴埽毓荛_有一定數(shù)量的小孔作噴淋裝置，噴口向下，噴出之冷卻水靠自由落體的作用，使冷卻水淋灑于排管上。

二、噴淋式換熱器的優(yōu)缺點(diǎn)

1.噴淋式換熱器的優(yōu)點(diǎn)

(1)由于冷卻水直接噴淋在排管外壁面上，所以會(huì)有一部分水吸收管內(nèi)熱流體的熱量而蒸發(fā)汽化。另外，噴淋式換熱器一般是安裝在室外空氣流通的空間里，空氣也吸收一部分熱量。由于冷卻水和空氣的共同冷卻，所以傳熱效果好，用水量少，在相同的情況下，消耗水量比沉浸式換熱器幾乎要少一半。

(2)對(duì)于一定的傳熱面，若安裝高度不受限制，可以把管排做的很窄，使空間占用面積減小。

(3)如果使排管外壁保持清潔，可獲得更好的冷卻效果。對(duì)于用冷水冷卻液體時(shí)，傳熱系數(shù)可達(dá)250-800Kca/m2·h·℃，一般情況下，傳熱系數(shù)也在200Kca/m2·h·℃左右。對(duì)于用冷水冷卻冷凝蒸汽時(shí)，傳熱系數(shù)可達(dá)300-1000Kca/m2·h·℃。

(4)結(jié)構(gòu)簡單、易于制造和清除結(jié)垢、成本低、檢修方便。

(5)適于高壓流體的冷卻或冷凝。

2.噴淋式換熱器的缺點(diǎn)

(1)體積較大，占地面積較多，其緊湊性和沉浸式換熱器相近，單位體積的傳熱面積約為16㎡，相當(dāng)于列管式換熱器的1/6-1/11。

(2)材料耗量大，每單位傳熱面積的材料用量約為列管式換熱器的兩倍，但比沉浸式換熱器和套管式換熱器耗量少。

(3)噴淋式換熱器雖然耗水量少，但對(duì)于水源不足或突然停水時(shí)，對(duì)易產(chǎn)生意外事故的石油產(chǎn)品或有機(jī)氣體的冷卻不宜采用。生產(chǎn)中為了克服此種缺點(diǎn)設(shè)有涼水塔。使用過的冷卻水，經(jīng)涼水塔冷卻后再用，從而確保冷卻水的充足供應(yīng)。

(4)一般情況下，噴淋式換熱器都是露天安裝，冷卻管受風(fēng)吹日曬，以及與空氣中其他氣體易于發(fā)生化學(xué)腐蝕，容易造成管外壁的結(jié)垢，降低了傳熱效果。

此種換熱器多用作氣體的冷卻，如合成氨生產(chǎn)中由合成塔出來的合成氣和各種氯化產(chǎn)品的氯化尾氣的冷卻，也廣泛用于酸性液體工業(yè)中的濃酸的冷卻。

在化學(xué)工業(yè)中，根據(jù)工藝要求及條件不同，除噴淋式換熱器外，其他構(gòu)造的換熱器也有極其廣泛的應(yīng)用場景，后續(xù)分次介紹。