煙氣余熱回收、蒸發器、表冷器是工業熱力系統中關聯密切的三類設備，分別承擔熱量回收、相變傳熱及空氣/介質熱交換功能，協同提升能源利用效率。

一、基礎概念與核心功能1. 煙氣余熱回收

定義：通過熱交換技術將工業煙氣（通常≥100℃）中的熱量轉移至其他需要的介質（如水、空氣），實現能源梯級利用的系統。

核心原理：采用間壁式（高溫煙氣與低溫介質分隔，通過壁面傳熱）或蓄熱式（蓄熱體周期性吸熱/放熱）兩種方式，常見設備包括翅片管換熱器、熱管換熱器、陶瓷換熱器等。

功能：降低煙氣排放溫度（如從200℃降至80℃），減少熱量浪費；同時通過降低排煙溫度減少SO?、NOx等污染物生成，助力環保。

2. 蒸發器

定義：利用液體蒸發吸熱的相變過程實現熱量轉移的設備，常見于制冷、熱力循環及工業余熱回收。

核心原理：液態介質（如水、制冷劑）在蒸發器中吸收周圍熱量汽化為蒸汽，從而實現熱量捕獲。例如，余熱回收系統中可將回收的熱量傳遞給水，生成低壓蒸汽用于發電或工藝加熱。

功能：將低品位余熱（如80-150℃煙氣）轉化為高品位蒸汽（壓力提升），擴大熱能利用范圍；在制冷系統中則是核心部件，通過蒸發吸冷實現降溫。

3. 表冷器

定義：表面式換熱器的一種，通過空氣與水（或其他介質）的直接接觸或壁面傳熱實現熱量交換，常見于暖通空調（HVAC）系統。

核心原理：利用兩側流體（如空氣與水）的溫差，通過金屬壁面傳遞熱量，調節空氣溫度或濕度。

功能：在煙氣余熱回收系統中，可作為中間環節將回收的熱量傳遞給空氣（如預熱送風）；也可用于冷卻潮濕空氣（如除濕過程中）。

二、系統協同與應用場景

三者常組合成“煙氣余熱回收→熱量傳遞→終端利用”的閉環系統，典型流程如下：

煙氣→余熱回收裝置（如熱管/陶瓷換熱器）→加熱中間介質（水/蒸汽）→蒸發器（將熱量轉化為蒸汽）→蒸汽驅動汽輪機發電 或 直接用于工藝蒸汽需求；

或

煙氣→余熱回收裝置→表冷器（將熱量傳遞給空氣）→調節送風溫度/濕度（如工業廠房供暖、潔凈車間溫控）。

三、關鍵差異與設計要點維度煙氣余熱回收蒸發器表冷器核心目的回收煙氣中可利用的熱量實現相變傳熱（液→汽）調節空氣/介質溫度（氣-液/氣-氣）工作介質煙氣（高溫）+ 回收介質（水/蒸汽）液態介質（水、制冷劑）空氣 + 水/蒸汽溫度范圍煙氣溫度100-1450℃依賴介質沸點（如水蒸發溫度）空氣溫度通常10-35℃典型問題腐蝕（煙氣酸性）、積灰結垢（水質差導致）、泄漏（密封）壓降（流速過高）、結露（溫差控制）四、實際應用案例鋼鐵廠余熱發電：煙氣經陶瓷換熱器回收熱量加熱鍋爐水，生成高壓蒸汽驅動汽輪機發電；多余蒸汽可用于廠區供暖。數據中心冷卻：服務器排風經表冷器（與冷水機組冷凍水換熱）降溫后循環利用，同時回收熱量用于蒸發器產生蒸汽，驅動余熱發電系統。

食品加工廠烘干：煙氣通過翅片管換熱器將熱量傳遞給循環空氣（表冷器），提升空氣溫度以烘干物料；剩余熱量經蒸發器轉化為蒸汽，用于生產蒸汽清洗設備。

綜上，三者通過熱量傳遞鏈形成協同，分別解決“熱量來源（煙氣）→熱量轉換（蒸發）→熱量應用（空氣/工藝）”的關鍵環節，是工業節能降耗的重要技術組合。