【HETA】换热器新技术：热壁换热器
热能转换离不开各类换热器，因此，换热器至关重要。今天小编给大家介绍一种新型换热器，它就是热壁换热器。
什么是热壁换热器
如同热管一样，热壁换热器采用高热流密度的相变方式换热，也就是说它像热管一样在真空环境下热壁内的相变流体可以迅速获热蒸发，并在有温差配合的情况下又能迅速冷凝释放潜热给冷却的流体。
热壁换热器原理
热壁式换热器和热管换热器最基本原理相同。
单个热壁分成吸热部分和放热部分，单个热壁完全用作吸热的热壁和放热的热壁，而环形热壁单个用作吸热（或放热）热壁时可实现超远距离换热。用连通管道组成热壁簇时需要一对连通管道，并且是上下斜对角布置，上方连通管道是走气相流体（蒸发后），下方连通管道走液相（冷凝后）流体，还可以在这对连通管道某处各设置一个单向阀，只允许气相流体流向冷凝端（放热区域），而液相流体只可以流向蒸发端（吸热区域），这样可以方便处于高速运动状态设备里的应用，热壁内支撑装置上端开设的通孔或开口形成的横向通道走气相（蒸发后）流体，下端开设的同样的横向通道走液相流体，该内支撑装置若在吸热区便是相变流体蒸发的通道，若是在放热区便是相变流体液相下落的通道。
热壁换热器结构设计
热壁式换热器和热管换热器结构形式区别很大，一个是管式的，一个是板式的。热壁式换热器结构高度紧凑，没有气相与液相两流体相互间阻力，气相和液相各有自己专门通道，没有毛细管张力所造成液相的阻力，使其相变流体循环速度加快，提高了换热效率。
下面我们就一一来看热壁式换热器结构。
下图是热壁式换热器内部换热结构。
2.热壁内部支撑装置；
3.热壁支撑装置之间端槽型通道；
4.热壁支撑装置的两端可使相变流体横向流动；
5.热壁的换热间壁。
所述热壁包括内支撑装置和包裹所述内支撑装置的换热间壁，所述热壁内部抽成真空并注入相变流体，所述内支撑装置包括可供相变流体上下流通的中间段以及可供相变流体左右流通的上下端；所述热壁为矩形，若干个大小一致的所述热壁并列成簇，或者，所述热壁为环形，若干个大小不一的所述热壁层层嵌套成簇；每一个相邻热壁之间设置有起支撑耐压作用并且方便流体通过的通道条或翅片；将所有热壁外的通道条或翅片的流体侧分为多个区域，所述区域包括吸热区和放热区，通过热壁内的相变流体实现与热壁接触的换热流体的远距离热交换。
下图是矩形热壁单元。
左边的可适合水平方向流动的流体换热，做中央空调末端特合适；
右边的适合与垂直上下流动的流体换热，适合大型冷却装置或热源塔，还可以用作液体与液体之间远距离换热，替代板式换热器及管壳式换热器，即高效又耐压，还方便清洗。
下图是矩形热壁换热器。
1.矩形热壁换热器；
2.相变流体液相通道；
3.远距离与空气换热流体进口；
4.远距离与空气换热的出口；
5.与空气远距离换热流体容积腔可拆卸封盖；
6风扇。
此装置用于冷却工艺，亦可以用于烘干工艺。
下图是应用于中央空调末端的热壁换热器。
此结构换热器可用作中央空调末端，冷媒水或暖媒水侧压降非常小，可减少循环泵35%以上的功率，远距离等温换热。
1.矩形热壁;
2.空气侧翅片;
3.连接出风口通道;
4.放热(或吸热)区域封闭容积腔;
5.冷媒水(或暖媒水)进口;
6.冷媒水(或暖媒水)出口;
7.离心风机;
8.热壁内相变流体联通通道;
9.冷凝水出;
10.冷凝水接水槽.。
下图是矩形热壁换热器立体图。
此为两流体远距离换热，也可以依据此方法设计成三流体换热，一个是吸热区，或两个是放热区。
1.矩形热壁换热器下角液相流体通道装置；
2.矩形热壁；
3.空气侧换热翅片；
4.室内空气；
5.新风进；
6.矩形热壁换热器冷热分隔板。
此热壁换热器很适合做新风机组，因为热壁换热器可以实现等温换热，并且可以0.1℃温差反应。
1.环状热壁换热器可拆卸上封盖；
2.环状热壁换热器最外紧箍环；
3.环状热壁外侧流体通道及支撑通道装置；
4.环状热壁；
5.进入环状热壁连通通道分流装置；
6.环状热壁换热器下容积腔壳；
7.环状热壁换热器下容积腔；
8.吸热（或放热流体）入口通道；
9.吸热（或放热）流体出口通道；
10.环状热壁连通通道汇流装置。
下图是适合用作冷却塔，热源塔的热壁换热器。
1、矩形热壁连通通道装置；
2.矩形热壁及空气侧翅片；
3.与空气进行远距离换热流体的容积腔；
4.热源塔底座支架；
5.与空气远距离换热流体出口；
6.与空气远距离换热流体的进口；
6.与空气远距离换热流体侧容积腔上封盖。
热壁换热器优势
热壁换热器和管类换热器有所不同，它更有板式换热器优点，结构紧凑，换热效率更高。
（1）单位体积内换热面积要比热管换热器大得多，显得更加紧凑；
（2）使用领域更加广泛，可以适应换热流体垂直、水平、斜角多个方向各种流动形式的换热；
（3）不管是液体与液体、或气体与气体、或液体与气体、或液体与空气、或气体与空气之间的换热，热壁式换热器都非常高效经济；
（4）内部相变流体分流更顺畅，因为其内部两相流很难混合，没有相际间阻力，它们各自走冷凝道及蒸发道，可加速蒸发冷凝相变流体循环速度；
（5）热壁换热器外侧流体阻力小于热管，其压降小于热管；
（6）环形热壁式换热器在最外厚壁环的作用下其耐压程度大于现行热管换热器，但不会影响换热效率；
（7）热壁组合比热管组合更加灵活多样，可依据实际情况设计更加符合应用场景的热壁式换热器，其应用更加多样化；
（8）成本更低，其可依据实际应用场景将换热间壁薄型化，其热壁金属材料消耗要少得多，但耐压程度也很高；
（9）设备维护比现行热管更方便，找泄漏点容易，焊接补漏方便，抽取不凝性气体也容易，相变流体注入可以一次性整体完成，还可实现边运行边清洗的设计方案；
（10）热壁换热器不仅可以远距离换热，并且还可以借助于压缩机或循环泵来实现超远距离换热；
（11）矩形相连热壁式换热器则很容易实现多个蒸发区或多个冷凝区；
（12）污垢系数较低，积灰不如热管那么明显，因为热壁换热器和翅片换热器都是垂直于地面的。