換熱器的工作原理很簡單，就是通過熱傳導(dǎo)將一個物體的熱量傳遞給另一個物體。但是根據(jù)換熱器的類型不同，具體的工作原理和使用方法也不同。例如，空氣換熱器主要用于干燥系統(tǒng)中的空氣加熱，是熱風(fēng)裝置中的主要設(shè)備。

換熱器的工作原理是，換熱器內(nèi)流體的相對流向一般有順流和逆流兩種。順流時，入口處兩流體的溫差更大，并沿傳熱面逐漸減小。逆流時，兩種流體沿傳熱面的溫差是均勻的。

在冷熱流體進(jìn)出口溫度不變的情況下，當(dāng)兩種流體之間沒有相變時，逆流時的平均溫差在下游更大，在下游最小。在傳熱相同的情況下，利用逆流可以增加平均溫差，減小換熱器的傳熱面積;如果傳熱面積不變，使用逆流可以減少加熱或冷卻流體的消耗。前者可節(jié)約設(shè)備成本，后者可節(jié)約運行成本，因此在設(shè)計或生產(chǎn)中應(yīng)盡量采用逆流傳熱。

管殼式換熱器按照應(yīng)力補償?shù)姆绞讲煌?，可以分為以下三個種類：

1、固定換熱器管板換熱器

固定管板換熱器是結(jié)構(gòu)最簡單的管殼式換熱器。傳熱管束兩端的管板與殼體直接連接，殼體上安裝有應(yīng)力補償環(huán)，可以在固定管板換熱器內(nèi)部溫差較大時降低熱應(yīng)力。固定管板換熱器的熱應(yīng)力補償較小，不能適應(yīng)溫差較大的工作。

2、浮頭式換熱器

浮頭式換熱器是管殼式換熱器中使用最廣泛的一種，它的應(yīng)力消除原理是將傳熱管束一段的管板放開，任由其在一定的空間內(nèi)自由浮動而消除熱應(yīng)力。浮頭式換熱器的傳熱管束可以從殼體中抽出，清洗和維修都較為方便，但是由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此浮頭式換熱器的價格較高。

3、U型管換熱器

U型管換熱器的換熱器傳熱管束是呈U形彎曲換熱器，管束的兩端固定在同一塊管板的上下部位，再由管箱內(nèi)的隔板將其分為進(jìn)口和出口兩個部分，而完全消除了熱應(yīng)力對管束的影響。U型管換熱器的結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用方便，但很難拆卸和清洗。