一、前言

在过程工业生产中，合理而有效地利用热（冷）量是十分重要的。为了实现工艺物料间的热量传递，人们常采用各种类型的换热器，它是化工、炼油、动力、食品、冶金、制药等诸多行业部门广泛应用的一种工艺设备。对于迅速发展的化工、石油化工来说，换热器尤为重要。在化工厂中，换热设备的投资约占总投资的15%。在炼油厂中，换热器约占全部工艺设备投资的40%^[1]。换热器设计的先进性、合理性，运转的可靠性和热量回收的经济性等，将直接影响到产品的质量、产量和成本。

在过程工业生产中，进行着各种不同的换热过程，其主要作用是使热量由温度较高的流体向温度较低的流体传递，使流体温度达到工艺规定的指标，以满足生产过程的需要^[2]。此外，换热设备也是回收余热、废热特别是低品位热能的有效装置^[3]。

换热器是实现不同介质之间能量交换的通用设备，其研究和应用受到世界各国的普遍重视，是传热技术中最活跃的研究领域之一。按换热设备的用途可分为加热器、预热器、过热器、蒸发器、再沸器、冷却器、冷凝器。其中冷凝器用于冷凝饱和蒸汽，使之放出潜热而凝结液化^[4][5]。

二、常用的冷凝器

(1)盘管冷凝器

盘管冷凝器是直接火滴水祛松脂加工厂经常用的一种冷凝冷却设备，一般用紫铜管弯成，其特点是制造简单，容易检修，管外水垢容易清洗，但总传热系数较低，换热量小，只适用于产量不大的工厂^[6]~[8]。

(2)列管式冷凝器

列管式冷凝器常用的有三种形式，一为浮头补偿冷凝器，另一种形式为”U”形冷却器。这两种冷凝器一般都是用直径20-25毫米的紫铜管用胀管法固定在花板上，外壳用普通钢板制造。考虑到紫铜管的热胀冷缩较钢材大，因此采用浮头式或”U”形管结构，使列管能自由收缩以避免因材质不同而胀裂。浮头补偿冷凝器一般用于松节油和水蒸汽的冷凝，"U"形冷却器则多用于冷凝液的冷却^[9]。这种列管式冷凝器，水在管间走，流速慢，很易结垢，有时甚至被泥沙充满，清洗困难，影响传热效果。三是固定管板式冷凝器，它是由许多管子组成管束，管束两端通过焊接或胀接固定在两块管板上，管板与筒体采用焊接连接在一起的一种形式。其特点是：

① 在同样壳体直径内，布管最多。使其结构简单、紧凑，制造费用低；