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空冷式換熱器，簡稱空冷器，它是以環境空氣作為冷卻介質，依靠翅片管擴展傳熱面積強化管外傳熱，靠空氣橫掠翅片管管束后的空氣溫升帶走管內熱負荷，達到冷凝、冷卻管內熱流體的目的。在煉油、化工行業中空冷器是主要的工藝設備之一，故其研究倍受重視，從其設計、制造、結構改進到其傳熱機理的研究與實驗一直都在進行。

本來水是理想的冷卻介質，所以傳統的工業冷卻系統都是水冷。但自二十世紀四十年代以來，隨著工業，特別是煉油、化工、動力冶金工業的發展，工業用水量急劇增加，出現了水供應不足，而且人們對保護環境、防止工業用水對江河湖海污染的呼聲日益高漲，同時由于能源日益短缺，要求大限度地節約能源。鑒于這些原因，迫切要求開發新的冷卻介質和冷卻設備。取之不盡、用之不竭的空氣就自然受到了人們的重視。

在一個相當長的時期內，空冷器未受重視的原因，主要是空氣熱焓值太低，其比熱為0.24千卡/公斤℃℃，僅為水的1/4因此在相同冷卻熱負荷下，需要的空氣量將是水的4倍。而且空氣的密度、給熱系數又遠比水小，所以若用常規的傳熱元件，空冷器的體積勢必比水冷器大的多。又由于大氣溫度隨氣候、季節、晝夜變化大，被冷介質的出口溫度不易控制。所以直到二十世紀二十年代，才出現空冷器。這臺空冷器安裝在美國西部一個煉油廠，作為排汽冷凝器。它采用立式布置管束，自然通風。1930年開始用單面立式和臥式布置的翅片管管束，并用風機驅動空氣，這一發展可以說是空冷技術發展史上的一次突破。在二十世紀五十年代以前工業裝置上空冷器都是干空冷，結構型式和操作經驗很不完善。以后為了提高冷卻性能、擴大適用范圍，從多方面進行了改進。

總之，隨著空冷器應用范圍的擴大，其技術不斷提高，結構型式日益完善。目前空冷器使用的場合很廣，除煉油廠石油化工廠大量使用外，在液化天然氣、液化石油氣、煤的液化、煤氣管道、火力發電、柴油機發電、海洋工程、原子能工程以及城市垃圾處理等裝置中都在使用。

我國自1964年研制成功空冷器以來，在煉油廠和石油化工廠迅速得到應用，從輕油到重油、渣油，從正壓到負壓，從炎熱的南方到嚴寒的北方，從水源充足的地區到缺水地區，都已成功地使用了空冷器。