概述
蒸汽換熱機組是以蒸汽為熱源將水加熱的設(shè)備，用蒸汽作熱源加熱水的設(shè)備分為兩類：
1.直接加熱設(shè)備――蒸汽與水直接混合，將水加熱。
2.間接加熱設(shè)備――蒸汽與水為兩個獨立系統(tǒng)，通過金屬表面熱能從高品位向低品位傳導(dǎo)。
特性
間接加熱必須具備兩個條件才能進行熱能的位移。從傳熱公式Q=KF△T可以看出：1.傳導(dǎo)必須有溫差，即△T≠0.不能等溫換熱，一般情況要求△T≥20℃，否則溫差越小，換熱面積越大。2.K值。一種金屬的傳熱系統(tǒng)K值為恒定值。如果金屬表面生成0.1㎜厚水垢，K值相應(yīng)減少幾倍，換熱面也相應(yīng)減少幾倍，在采暖、空調(diào)系統(tǒng)中用軟水就是這個道理。因蒸汽與水是兩個各自獨立的系統(tǒng)，壓力相互間不會影響。
蒸汽換熱應(yīng)采用二級換熱：第一級為汽－水換熱（利用潛熱）；第二級為水－水換熱（利用顯熱）。在飽和蒸汽中，因潛熱大于顯熱6－10倍，因工程造價原因，一般采用汽――水一級換熱。
螺旋管式換熱器是由一組或多組纏繞成螺旋狀的管子置于殼體之中制成的。他的特點是結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱面積比直管大，溫差應(yīng)力小，但管內(nèi)的清洗較困難，可用于較高粘度的流體加熱或冷卻。
螺旋管換熱器的強化機理：
流體在管內(nèi)流動時受螺旋槽紋的引導(dǎo)使靠近壁面的部分流體順槽旋流，有利于減薄邊界層厚度；還有一部分流體順壁面軸向流動，通過螺旋槽紋凸起處便產(chǎn)生軸向旋渦，引起邊界層分層及邊界層中流體的擾動。從而加快由壁面至流體主體的熱量傳遞
螺旋槽紋管對管內(nèi)沸騰及管內(nèi)外冷凝傳熱均能起到顯著的強化作用。螺旋槽紋管具有的凹凸曲面使得凝結(jié)液在表面張力的作用下易于排泄
螺旋槽管的管外冷凝過程主要由重力、粘性力及表面張力支配，尤其是在管外表面的凹槽處，表面張力往往幾倍于重力，管外水平段上凝液在表面張力作用下被拉向凹槽根部，則水平段上凝液量減少，液膜變薄。凝液在槽中受張力形成的壓差和重力作用迅速流到管底部排除。
由于槽中液體表面張力作用，凝液截斷，可認為各個螺旋槽中凝液運動規(guī)律相
同，管中各水平段(無螺旋凹槽段)上凝液運動規(guī)律也相同。故取一個螺旋長度研究，蒸汽在該段形成凝液由水平管段AB 和螺旋槽 BCD組成。
在螺旋槽段BCD內(nèi)，建立合適的直角坐標(biāo)系，忽略重力作用，則沿圓周方向凝液形成及流動相同。另外按照水平圓管及螺旋槽段管外表面凝液情況，再對凝液做出合理的假設(shè)。然后列出BCD段凝液微分方程組，即動量方程，能量方程和邊界條件等。再經(jīng)過數(shù)學(xué)推導(dǎo)和簡化便可得出螺旋槽內(nèi)平均冷凝傳熱系數(shù)。