立式容积式换热器的工作原理基于热传导和对流传热的原理。当热介质通过换热器的管道或管束时，它与冷介质或其他介质之间发生热量交换。在这个过程中，热介质的温度降低，而冷介质的温度升高，实现了热能的传递。

工作原理

• 热量传递原理：基于热传导和对流换热的基本原理，当冷热两种流体分别进入容积式换热器的不同通道时，热量从高温流体传递给热交换介质，再由热交换介质传递给低温流体，从而实现热量的转移。

• 流体流动方式：冷热流体的流动方式可以是并流、逆流或错流。其中逆流方式下，冷热流体的温差最大，热交换效率高；并流方式下，温差较小，热交换效率相对较低；错流方式则介于两者。

结构组成

• 内外筒体结构：由内筒体（热交换体）和外筒体（保温层）组成，内外筒体之间形成流体通道。

• 换热元件：内筒体中设有管束或板式结构，流体通过这些结构与周围介质进行换热。

• 支撑与固定：管束或板式结构通过管板支撑，增加设备强度。

• 流体控制：设备中可设置活塞或隔板，控制流体流动方向和流量。

• 安全与监测：配备测温、测压和防爆装置，确保设备安全运行。

• 按热媒性质分类：可分为汽水型和水水型，即热媒可采用蒸汽或高温水5。

• 按罐体内结构分类：可分为容积式和半容积式（半即热浮动盘管式）等类型5。

容积式 换热器性能特点

• 优点

• 兼具换热与蓄热功能：能够提前加热并储存热水，适应小时耗热量的变化，为不均匀用水的热水供应系统提供较大的贮存与调节容积，确保出水温度稳定，供水安全可靠14。

• 阻力损失小：冷水通过设备时过水断面大，流速低，阻力损失小，有利于保持用水点的冷热水供水压力平衡14。

• 对热媒要求不严：有较大的贮热容积，供热负荷可按最大小时耗热量来计算，可将锅炉及管网负荷减半，节省热媒供给系统的投资，同时热媒使用相对均匀，有利于提高锅炉热效率，延长其使用寿命14。

• 结构简单，维护方便：可承受水压，噪声低，维护管理方便14。

• 热温降大：汽水换热时，凝结水出水温度约 50℃，回水管上下需设疏水器，水 - 水换热时，热温降为同型换热器的 2-2.5 倍1。

• 节能：以蒸汽为热媒时，能回收约占整个换热量的 15% 凝结水热量1。

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• 缺点

• 传热效果差：传统容积式 换热器热媒流速低、流程短，传热系数 K 值低，换热很不充分，一些工程设计不得不采用二级串联换热来满足使用要求1。

• 容积利用率低：传统容积式 换热器的有效贮热容积为 75%-80%1。

• 体积大，占地面积大：卧式传统容积式 换热器的罐体较长，加上维修时为抽出换热管束所需的空间，占地很大；立式传统容 积式换热器占地面积虽然不大，但是高度大，耗钢材多，一次投资大1。

• 水质易受污染：罐体下部的变温区和冷水区，容易导致军团菌等细菌滋生，影响水质1。