中華化工網(wǎng)訊：換熱設(shè)備是在具有不同溫度的兩種或兩種以上流體之間傳遞熱量的裝置。在工業(yè)領(lǐng)域，換熱設(shè)備是保證工業(yè)系統(tǒng)正常運(yùn)行、工藝介質(zhì)溫度合理、節(jié)約能源及回收余熱(或廢熱)的關(guān)鍵設(shè)備，并且在金屬消耗、動力消耗和投資方面在整個工業(yè)系統(tǒng)中占有較大份額。同時在制冷空調(diào)應(yīng)用領(lǐng)域，包括食品、醫(yī)藥、家電、電子、交通及航空航天等工業(yè)部分也有著廣泛地應(yīng)用。(Chem234.COM)
換熱設(shè)備按工藝功能和用途可以分為冷卻（凝）設(shè)備、其它換熱設(shè)備（包括蒸發(fā)器、加熱器、預(yù)熱器、再沸器等）。其中，冷卻（凝）設(shè)備是將高溫的工藝介質(zhì)或制冷劑蒸汽的熱量傳遞給冷卻介質(zhì)，使高溫的工藝介質(zhì)或制冷劑蒸汽降溫冷卻或凝結(jié)成液體的設(shè)備。冷卻（凝）設(shè)備按冷卻介質(zhì)以及冷卻方式的不同可分為三類，即水冷卻（凝）器（亦稱水冷卻系統(tǒng)）、空冷器、蒸發(fā)式冷卻（凝）器（含高效復(fù)合型冷卻（凝）器），各冷卻（凝）器性能特點對比見下表。另外，冷卻（凝）設(shè)備按換熱部件的傳熱面形狀和結(jié)構(gòu)可以分為管式、板式及其它形式。
各冷卻（凝）器的性能特點對比
各冷卻（凝）器的性能特點對比
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水冷卻（凝）器
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空冷器
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蒸發(fā)式冷卻（凝）器
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高效復(fù)合型冷卻（凝）器
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定義
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以水為冷卻介質(zhì)，利用水的溫升帶走熱量，對高溫流體進(jìn)行冷卻（凝）的設(shè)備，通常外配冷卻塔。
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以空氣為冷卻介質(zhì)，利用空氣的溫升帶走熱量，對高溫流體進(jìn)行冷卻（凝）的設(shè)備。
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以水和空氣為冷卻介質(zhì)，以空氣為載體，靠水的蒸發(fā)帶走熱量，對高溫流體進(jìn)行冷卻（凝）的設(shè)備，是一種高效的冷卻（凝）設(shè)備。
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以水和空氣為冷卻介質(zhì)，通過蒸發(fā)式換熱和空冷式換熱優(yōu)化組合而形成的對高溫流體進(jìn)行冷卻（凝）的高效節(jié)水節(jié)電冷卻（凝）設(shè)備。
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換熱方式
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顯熱換熱
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顯熱換熱
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潛熱換熱為主
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顯熱+潛熱換熱
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特點
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耗水量大，水泵耗能大，水處理費(fèi)用高。
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成本較高，降溫效果差。
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對水質(zhì)要求相對較高
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對水質(zhì)要求較低
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備注：顯熱換熱指依靠冷卻介質(zhì)的溫度的升降進(jìn)行換熱的方式，是無相變的換熱過程；潛熱換熱是冷卻介質(zhì)在同一溫度下，相變過程中吸收或釋放熱量的換熱方式。
一、 中國冷卻（凝）設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀及變化趨勢
1. 按不同技術(shù)
① 水冷卻（凝）技術(shù)
水冷卻（凝）技術(shù)的產(chǎn)品為水冷卻（凝）器。水冷卻（凝）器適用于水資源豐富的地區(qū)，在現(xiàn)今很多工業(yè)領(lǐng)域中，仍然是使用最廣泛的一種冷卻（凝）方式。
②空冷技術(shù)
空冷技術(shù)的產(chǎn)品為空冷器。空冷器比水冷卻（凝）器的突出優(yōu)勢在于：冷源充足、節(jié)省冷卻用水、減少環(huán)境污染。然而，由于最初對水資源節(jié)約意識不足，空冷器的推廣發(fā)展緩慢。2000年以后，空冷器節(jié)水的優(yōu)勢逐漸被重視，并開始快速發(fā)展。目前，火力發(fā)電和石化已經(jīng)成為空冷器最大的兩個應(yīng)用領(lǐng)域。
③蒸發(fā)式冷卻（凝）技術(shù)
蒸發(fā)式冷卻（凝）技術(shù)的產(chǎn)品為蒸發(fā)式冷卻（凝）器。20世紀(jì)70年代，發(fā)達(dá)國家對蒸發(fā)式冷卻（凝）器的研究逐漸成熟，使用范圍迅速擴(kuò)大，至今美國冷庫中已普遍采用蒸發(fā)式冷卻（凝）器。20世紀(jì)80年代中期，國內(nèi)制冷企業(yè)引進(jìn)該技術(shù)，蒸發(fā)式冷卻（凝）器開始應(yīng)用于冷庫工程以及冰機(jī)制冷。90年代后期，隨著國家和企業(yè)對節(jié)能節(jié)水的重視，蒸發(fā)式冷卻（凝）技術(shù)的研究逐漸增多并更加深入。我國蒸發(fā)式冷凝（卻）器在制冷空調(diào)領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展迅速，冷卻（凝）效率及節(jié)水節(jié)能效果也已經(jīng)得到普遍認(rèn)同，并開始向各工業(yè)領(lǐng)域推廣。然而，在各工業(yè)領(lǐng)域，由于冷卻（凝）系統(tǒng)是開式系統(tǒng)，冷卻介質(zhì)難于控制，被冷卻介質(zhì)的組分復(fù)雜、狀態(tài)變化多樣，加上我國地域遼闊，氣候差異較大、季節(jié)變化明顯，因此，蒸發(fā)式冷卻（凝）器在各工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用中常常受到介質(zhì)單一、進(jìn)出口溫差小、易結(jié)垢、易腐蝕和節(jié)水節(jié)能效果不理想等諸多問題的困擾，應(yīng)用效果不理想。
高效復(fù)合型冷卻（凝）器產(chǎn)生于近5年，是一種將蒸發(fā)潛熱換熱和空冷換熱優(yōu)化組合而成的高效冷卻（凝）器。在各類技術(shù)的進(jìn)步和國家節(jié)能節(jié)水政策大力推行的背景下，以及下游用戶對產(chǎn)品效果要求的不斷提高，2006年，洛陽隆華傳熱科技股份有限公司在國內(nèi)率先將蒸發(fā)換熱和空冷換熱進(jìn)行優(yōu)化組合，研發(fā)出了煤化工甲醇生產(chǎn)工藝段用的高效復(fù)合型冷卻（凝）器，解決了普通蒸發(fā)式冷卻（凝）器存在的受不同地域氣候條件影響大、季節(jié)適應(yīng)性不強(qiáng)、易結(jié)垢等問題，進(jìn)一步提升了設(shè)備節(jié)水、節(jié)能、高效的綜合性能優(yōu)勢，并有助于各應(yīng)用領(lǐng)域的清潔生產(chǎn)。目前，高效復(fù)合型冷卻（凝）器在制冷空調(diào)行業(yè)已廣泛應(yīng)用，并在煤化工、冶金行業(yè)陸續(xù)推廣，石油化工、電力行業(yè)也已開始應(yīng)用，其冷卻（凝）效果得到了很好的驗證。高效復(fù)合型冷卻（凝）器對冷卻（凝）設(shè)備制造行業(yè)的影響和意義在于，拓展了蒸發(fā)式冷卻（凝）器的應(yīng)用范圍，使蒸發(fā)冷式冷卻（凝）技術(shù)的先進(jìn)機(jī)理在制冷空調(diào)以外的煤化工、石油化工、冶金、電力等領(lǐng)域得到更為高效地運(yùn)用。同時，高效復(fù)合型冷卻（凝）器充分吸收了空冷器節(jié)水的優(yōu)點，整個冷卻系統(tǒng)較普通蒸發(fā)式冷卻（凝）器更加節(jié)水，使得運(yùn)行成本大幅下降。高效復(fù)合型冷卻（凝）器節(jié)水、節(jié)能、高效的特點，符合當(dāng)今中國工業(yè)生產(chǎn)節(jié)水、節(jié)能的發(fā)展趨勢，擁有廣闊的市場前景，為中國蒸發(fā)式冷卻（凝）設(shè)備應(yīng)用的快速拓展打下了堅實的基礎(chǔ)。
2009年冷卻（凝）設(shè)備市場中，三種技術(shù)領(lǐng)域市場規(guī)模如下：
（1）蒸發(fā)式冷卻（凝）技術(shù)市場規(guī)模約為35億元，占整個冷卻（凝）設(shè)備市場的9.36%；其中復(fù)合型冷卻（凝）技術(shù)市場規(guī)模約1.4億元，占蒸發(fā)式冷卻（凝）技術(shù)市場份額的4.00%。
（2）空冷技術(shù)市場規(guī)模約為54億元，占整個冷卻（凝）設(shè)備市場的14.44%。
（3）水冷卻（凝）技術(shù)市場規(guī)模約285億元，占整個冷卻（凝）設(shè)備市場的76.20%。
近年來我國水資源、能源日益緊缺，高效、清潔的換熱技術(shù)需求呼聲越來越高。雖然目前水冷卻（凝）技術(shù)占了較大的市場份額，但是由于系統(tǒng)水耗大、能耗高，綜合使用成本很高，未來的市場份額將會快速下降；而空冷技術(shù)因耗電量大、效率低，應(yīng)用也存在一定的局限；蒸發(fā)式冷卻（凝）技術(shù)由于對溫度、壓力、腐蝕性不同的多種工藝介質(zhì)的處理要求缺乏適應(yīng)能力，應(yīng)用工藝段也有限，此外，受噴頭堵塞、管組結(jié)垢等因素限制，應(yīng)用拓展將會受到一定的阻礙。隨著國家節(jié)約用水、節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)政策的大力推行，和國家“資源節(jié)約型”和“環(huán)境友好型”社會建設(shè)的深入推進(jìn)，可以預(yù)見，復(fù)合型冷卻（凝）技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用將逐漸擴(kuò)大。
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