板式换热器原理图
板式换热器原理
板式换热器原理
板式换热器是经过特殊设计的传热装置,主要用于换热介质之间的传热,由若干板片(通常为304或316不锈钢制成)及对应的连接件组成。板式换热器把一股高温(或低温)液体经过相邻两隔板之间的空间传递热量,使另一股低温(或高温)液体温度达到所需要的温度,从而达到降温(或加热)的目的。
板式换热器的组成部件有框架,传热板(交换板),板夹,传热条,边板,液体进出口等。传热板由若干片构成,每片传热板上下有水平宽槽,这种设计可以使液体流速降低,从而使换热效果更好。板夹使每片传热板固定在框架上,传热条密封框架之间的空隙,避免传热介质的混合。边板夹住每片传热板,从而使整个板式换热器结构牢固。
板式换热器的换热原理基于传热原理。在板式换热器内,传热条和传热板之间的空隙称为传热界面,传热板的表面与流体的表面也是传热界面。当热媒流出传热板表面时,热媒会传热到接触到它的其他表面,例如,在相邻两板之间的空间传热,因此,热量会由一个流体传给另一流体,由此使温度得以达到要求。
板式换热器的大小和结构设计都与其传热快慢有关,传热速度越快,就越能使温度得以快速恢复到要求的温度,因此,在选择板式换热器时,除了考虑其价格,还要考虑其传热效率。
板式换热器的优点在于其结构简单,机械强度高,占地面积小,换热空间大,可以较好的利用换热板的表面积。其缺点在于操
作,安装和维护费用比较高,重量较重,清洗困难,换热速率受各种因素影响,例如液体流速、液体粘度和温度等。
综上所述,板式换热器是广泛使用的换热设备,其原理基于传热原理,它结构简单,传热效率高,但需要较高成本。因此,在选择和使用板式换热器时,应全面考虑换热器的传热效率、重量和价格等因素,以便合理选择和更好的使用换热器。
板式换热器循环原理图
板式换热器循环原理图
板式换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、电力、冶金、造纸、食品等领域。它通过将热量从一个流体传递到另一个流体,实现了热能的高效利用。在板式换热器的运行过程中,循环原理图起着至关重要的作用。
循环原理图是指板式换热器内部流体循环的示意图,它展示了流体在板式换热器内部的流动路径,以及换热器内各部分的作用和联系。通过循环原理图,我们可以清晰地了解板式换热器的工作原理,以及各部分之间的流体循环关系。
在板式换热器循环原理图中,通常包括进口和出口管道、板片组件、密封垫、流体流动方向等关键元素。首先,流体从进口管道进入板式换热器,在板片组件内部进行换热,然后通过出口管道流出。板片组件是板式换热器的核心部件,它由多块金属板片叠加而成,通过密封垫将板片固定在一起,形成多条流体通道。流体在板片组件内部流动,与板片表面进行换热,实现热量传递。
循环原理图中还包括了流体的流动方向,这对于板式换热器的正常运行至关重要。流体在板式换热器内部需要按照设计要求进行流动,以确保充分的换热效果。通过循环原理图,操作人员可以清晰地了解流体的流动路径,及时发现并解决流体流动不畅或者逆流等问题,保证板式换热器的正常运行。
除此之外,循环原理图还可以展示板式换热器内部的结构和布局,帮助操作人员更好地理解板式换热器的组成部分及其作用。在实际操作中,操作人员可以根据循环原理图进行检修和维护工作,确保板式换热器的安全运行。
总之,板式换热器循环原理图是操作人员了解和掌握板式换热器工作原理的重要工具,它直观地展示了板式换热器内部流体的流动路径和换热过程,帮助操作人员及时发现和解决问题,确保板式换热器的正常运行。在实际操作中,我们应该充分利用循环原理图,加强对板式换热器的理解和掌握,提高换热设备的运行效率,确保生产过程的顺利进行。
板式换热器工作原理
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板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换热器高3-5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上。
可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔,四周通过垫片密封,并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。
板式换热器的设计特点
1、高效节能:其换热系数在3000~4500kcal/m2·°C·h,比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
2、结构紧凑:板式换热器板片紧密排列,与其他换热器类型相比,板式换热器的占地面积和占用空间较少,面积相同换热量的板式换热器仅为管壳式换热器的1/5。
3、容易清洗拆装方便:板式换热器靠夹紧螺栓将夹固板板片夹紧,因此拆装方便,随时可以打开清洗,同时由于板面光洁,湍流程度高,不易结垢。
4、使用寿命长:板式换热器采用不锈钢或钛合金板片压制,可耐各种腐蚀介质,胶垫可随意更换,并可方便在、拆装检修。
5、适应性强:板式换热器板片为独立元件,可按要求随意增减流程,形式多样;可适用于各种不同的、工艺的要求。
板式换热器的介绍
板式换热器的介绍
板式换热器工作原理
板式换热器是由许多波纹形的传热板片,按一定的间隔,通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。板片组装时,两组交替排列,板与板之间上装有密封垫片,将流体通道密封,其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道,换热板片压成各种波纹形,以增加换热板片面积和刚性,并能使流体在低流速成下形成湍流,以达到强化传热的效果。同时还大大降低了结垢,从而使设备的维护和清扫非常方便。板上的四个角孔,形成了流体的分配管和泄集
管,两种换热介质分别流入各自流道,形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。
金属板和活动压紧板悬挂在上导杆上并由下导杆定位,而杆端则固定在支撑柱上,但如果其中一种液体或两种液体在换热器内不止通过一次,则接口应开在固定板和活动压紧板上。
板片及密封垫片材质
一. 板片材质
·不锈钢
·钛板
·哈氏合金
·特殊不锈钢
·合金钢
二. 密封垫材质
·丁腈橡胶
·三元乙丙胶
·氟丁橡胶
·特殊橡胶
框架材质及接口材质
一. 框架材质
·喷漆碳钢
·不锈钢
二. 接口材质
·标准:丁腈橡胶三元乙丙胶不锈钢·特殊:合金钢哈氏合金钛
板式换热器(课件)
Fra Baidu bibliotek 板式换热器机组
一 板式换热器工作原理及特点
板式换热器的工作原理:
版式换热器是由许多波纹形的传热板片,按一定的 间隔,通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。 板片组装时,两组交替排列,板与板之间用粘结剂 把橡胶密封板条固定好,其作用是防止流体泄漏并 使两板之间形成狭窄的网形流道,换热板片压成各 种波纹形,以增加换热板片面积和刚性,并能使流 体在低流速成下形成湍流,以达到强化传热的效果。 板上的四个角孔,形成了流体的分配管和泄集管, 两种换热介质分别流入各自流道,形成逆流或并流 通过每个板片进行热量的交换。
二. 板式换热器结构原理
BR型板式换热器是由许多冲压有波纹槽的金属薄板按一定间隔,四周通 过垫片密封,并用框架和压紧螺栓重叠压紧而成,板片和垫片的四个角孔 形成了流体的分配管和汇集管,同时又合理地将冷热流体分开,使其分别 在每块板片两侧的流道中流动,通过板片起先热交换。
部分部件功能
1 固定压紧板 不与流体接触,用夹紧螺栓紧固后压紧垫片 保证密封 5活动压紧板 与固定压紧板配对使用,可在导杆上滑动, 以便装拆检查维修 6、7上下导杆 承受板片的重量并保证安装尺寸,使板片 在其间滑动,导杆通常比换热板组长,以便松开夹紧螺栓, 滑动各板检查清洗使活动压紧板或中间隔板能够在上下导 杆上滑动以便装拆检查维修 9 、11夹紧螺栓、螺母 压紧板片组,使换热器整体化保 证密封,对于橡胶类密封垫一般在标牌上注有最大和最小 压紧尺寸,当压紧到最小尺寸时就要更换垫片 10紧锁垫圈 防止流体合成或泄露,并使之在不同板片间 分配4换热板片提供介质流道和换热表面 13框架地脚 支撑换热器重量,使整个换热器组成一体 16接口 为流体提供进出口
板式换热器(课件)
板式换热器的设计特点:
1、高效节能:其换热系数在 3000~4500kcal/m2· C· ,比管壳式换热器 ° h 的热效率高 3~5 倍。 2、结构紧凑:板式换热器板片紧密排列,与其他换热器类型相比,板式换热 器的占地 面积和占用空间较少,面积相同换热量的板式换热器仅为管壳 式换热器的 1/5。 3、容易清洗拆装方便:板式换热器靠夹紧螺栓将夹固板板片夹紧,因此拆装 方便,随 时可以打开清洗,同时由于板面光洁,湍流程度高,不易结垢。 4、使用寿命长:板式换热器采用不锈钢或钛合金板片压制,可耐各种腐蚀介 质,胶垫 可随意更换,并可方便在、拆装检修。 5、适应性强:板式换热器板片为独立元件,可按要求随意增减流程,形式多 样;可适 用于各种不同的、工艺的要求。 6、不串液,板式换热器密封槽设置泄液液道,各种介质不会串通,即使出现 泄露,介 质总是向外排出。 板式换热器的应用范围 板式换热器已广泛应 用于冶金、矿山、石油、化工、电力、医药、食品、化纤、造纸、 轻纺、 船舶、供热等部门,可用于加热、冷却、蒸发、冷凝、杀菌消毒、余热回 收等各种情 况 化学工业 制造氧化钛、酒精发酵、合成氨、树脂合成、制 造橡胶、冷却磷酸、冷却甲醛水、碱炭 工业、电解制碱。 钢铁工业 冷却 淬火油,冷却电镀用液、冷却减速器润滑油、冷却轧制机、拉丝机冷却液。
板式换热器的优点:
• • • • • • • (1)体积小,占地面积少; (2)传热效率高; (3)组装灵活; (4)金属消耗量低; 可拆式板式换热器 (5)热损失小; (6)拆卸、清洗、检修方便; (7)板式换热器缺点是密封周边较长,容易 泄漏,使用温度只能低于150oC,承受压差较 小,处理量较小,一旦发现板片结垢必须拆开 清洗
《板式换热器培训》课件
七、总结和问答
1 板式换热器的优点和缺点
总结板式换热器的优点和缺点,帮助学员全面了解该技术的适用性。
2 问题答疑
回答学员提出的问题,并解决他们在学习过程中遇到的疑惑。
板式换热器的原理
解释板式换热器的工作原理,包括热量传递和流体 流动的过程。
板式换热器的使用场景
探讨板式换热器在不同行业中的广泛应用,如电力、 化工和食品制造等。
三、板式换热器的组成和结构
1 板式换热器的组成部件
介绍板式换热器的核心组成部件,如板片、密封垫等。
2 板式换热器的结构特点
探讨板式换热器相较于其他换热器的独特结构特点和优势。
板式换热器未来的发展趋势
展望板式换热器的未来,探讨可能的技术突破和市 场前景。
六、板式换热器的案例分析
案例一:电厂的板式 换热器应用
详细介绍电厂中板式换热器的 应用情况,包括烟气余热回收 和锅炉系统。
案例二:化工厂的板 式换热器应用
探讨化工厂中板式换热器的应 用领域,如溶剂回收和废气处 理等。
案例三:食品制造厂 的板式换热器应用
四、板式换热器的维护和保养
1 板式换热器的常见故障
列举常见的板式换热器故障,并提供解决方案和预防措施。
2 板式换热器的维护和保养方法
分享维护和保养板式换热器的最佳实践,以保证其长期高效运行。
图说板式换热器
图说板式换热器
板式换热器是一种通用换热设备,以其独特的优点被广泛应用于集中供热、电力、矿山、冶金、石油、换热器、医药、船舶、经纺、造纸、食品、核工业、海洋开发及热电连产热回收等工业部门。可满足各类介质的冷却、加热、冷凝、浓缩、消毒和余不锈钢等工艺的需求。
板式机械由传热板片、密封垫、压紧板、夹紧螺栓等主要部件组成。
换热板片
换热板片表面压制成为波纹型或槽型,以增加板的刚度,增大流体的湍流程度,提高传热效率。其材质多为化工、铜、铝、铝合金、钛、镍等。板角处的角孔起着连接通道的作用。工作介质分别在板片间形成的窄小而曲折的通道中交错流过,进行换热。由于板片相互倒置安装,波纹交叉所形成的数千个触点错列均布,使流体绕这些触点回绕流动,产生强烈扰动,形成极高的换热系数,使换热器具有极高的换热效率和承压能力。
液体三种流态
换热板片波纹形式
换热板片波纹形式:(分对交流、单边流)
人字形换热板片分A板和B板,板片安装组合排列中,必须是A B板交叉排列,不允许出现“AA” “BB”.
型号表示方法
流程组合
板式换热器原理
板式换热器原理(板式换热器循环原理)
板式换热器是由许多平行的金属板组成的,这些金属板之间形成了许多狭窄的通道,流体通过这些通道流动,在流动过程中,热量会从高温流体传递到低温流体,实现了热量的转移。
螺旋板换热器为圆形,由两个相互密封的通道由换热器圆形向外旋转而得,两密封通道走着温度不同介质,二者通过两通道之间的一层密封钢板两进行换热
脉冲板式换热片是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。
脉冲板式换热片是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片,然后叠装,用夹板、螺栓紧固而成的一种换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。冷热流体依次通过流道,中间有一隔层板片将流体分开,并通过此板片进行换热。
板式换热器是利用板之间通道分别进入冷热介质而进行换热的。蒸汽进‘热进’从‘热出’出。如果蒸汽温度太高,板换又不是定制的,蒸汽就不能直接进入板换。因为垫片有温度限制。
板式换热器板片区别上下方法:
根据角度方向来区分安装,换热器板片分为大角度、小角度、大小角度混合,若第一张板片是角度朝上,则第二张板片角度应该朝下,遵循板式换热器逆流的原理,增加介质实现湍流的状态。
板式换热器板片是专门用于板式换热器中用来隔离介质和进行热交换的板片,是板式换热器的重要组成部分。它的主要材质有不锈钢(SUS304.316),钛及钛钯(Ti,Ti-Pd),20Cr,18Ni,6Mo(254SMO),合金(C276),铜(H68)等。
板式换热器的基本工作原理
板式换热器的基本工作原理
板式换热器正面图
板式换热器侧面图
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的换热板片叠装而成的一种新型高效换热器。它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。冷热流体依次通过流道,中间有一隔层板片将流体分开,并通过此板片进行换热。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。
板式换热器结构及工作原理
板式换热器结构及工作原理
要了解板式换热器,首先看一下其结构图:
板式换热器是按一定的间隔,由多层波纹形的传热板片,通过焊接或由橡胶垫片压紧构成的高效换热设备。按其加工工艺分为可拆式换热器和全焊接不可拆式换热器,办焊接式换热器是介于两者之间的结构,即两种流体作为相对独立的结构体进行组装的。板片的焊接或组装遵循两两交替排列原则组装时,两组交替排列。为增加换热板片面积和刚性,换热板片被冲压成各种波纹形状,目前多为v型沟槽,当流体在低流速状态下形成湍流,从而强化传热的效果,防止在板片上形成结垢。板上的四个角孔,设计成流体的分配管和泄集管,两种换热介质分别流入各自流道,形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。
板式换热器的特点:
(1)由于采用0.6mm—0.8mm不锈钢片,传热效率得以极大的提高。
(2)体积小,是管壳式换热器体积的1/3——1/5,既节省了金属材料,又减少了占地面积。
(3)组装灵活,便于推行标准作业,从而为进一步降低生产成本带来可能。
(4)不易结构,清洗方便,便于日常维护。
(5)由于体积小、响应迅速,运行热损失小。
(6)焊接式板式换热器的缺点是焊接工艺要求高、带来成本的增加:可拆卸换热器运行温度受密封材料制约,一般在200摄氏度以
下,耐压能力也较差。
实际应用中,根据不同用户的要求,选择不同的换热器。一般工矿企业、社区楼宇集中供热换热站采用可拆式换热器,家庭生活用热水、室内空调等小功率用户采用全焊接式板式换热器。随着焊接技术和工艺的不断改进和提高,大功率换热器采用全焊接工艺将日益普及,结构更趋经凑合理。
十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)
十三种类型换热器结构原理及特点(图文并茂)展开全文
一、板式换热器的构造原理、特点:
板式换热器由高效传热波纹板片及框架组成。板片由螺栓夹紧在固定压紧板及活动压紧板之间,在换热器内部就构成了许多流道,板与板之间用橡胶密封。压紧板上有本设备与外部连接的接管。板片用
优质耐腐蚀金属薄板压制而成,四角冲有供介质进出的角孔,上下有挂孔。人字形波纹能增加对流体的扰动,使流体在低速下能达到湍流状态,获得高的传热效果。并采用特殊结构,保证两种流体介质不会串漏。
板式换热器结构图
二、螺旋板式换热器的构造原理、特点:
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽-汽、汽-液、液-液,对液传热。它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。
结构形式可分为
不可拆式(Ⅰ型)螺旋板式及可拆式(Ⅱ型、Ⅲ型)螺旋板式换
热器。
螺旋板式换热器结构图
三、列管式换热器的构造原理、特点:
列管式换热器(又名列管式冷凝器),按材质分为碳钢列管式换热器,不锈钢列管式换热器和碳钢与不锈钢混合列管式换热器三种,按形式分为固定管板式、浮头式、U型管式换热器,按结构分为单管程、双管程和多管程,传热面积1~500m2,可根据用户需要定制。
列管式换热器结构图
四、管壳式换热器的构造原理、特点:
管壳式换热器是进行热交换操作的通用工艺设备。广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、冶金、原子能、造船、航空、供热等工业部门中。特别是在石油炼制和化学加工装置中,占有极其重要的地位。换热器的型式。
管壳式换热器结构图
五、容积式换热器的构造原理、特点:
板式换热器工作原理
板式换热器说明
1.板式换热器简介
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器..各种板片之间形成薄矩形通道;通过半片进行热量交换..它与常规的管壳式换热器相比;在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下;其传热系数要高出很多;在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势..板式换热器是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片;然后叠装;用夹板、螺栓紧固而成的一种换热器..工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过..冷热流体依次通过流道;中间有一隔层板片将流体分开;并通过此板片进行换热.. 板式换热器的结构及换热原理决定了其具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点..两种介质的平均温差可以小至1℃;热回收效率可达99%以上..在相同压力损失情况下;板式换热器的传热是列管式换热器的3~5倍;占地面积为其的1/3;金属耗量只有其的2/3..因板式换热器是一种高效、节能、节约材料、节约投资的先进热交换设备..
板式换热器的型式主要有框架式可拆卸式和钎焊式两大类;板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种..
1.1板式换热器的基本结构
板式换热器主要由框架和板片两大部分组成..
板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹;并在板片的四个角上开有角孔;用于介质的流道..板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封..
框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成..
板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间;然后用夹紧螺栓夹紧而成..
板式换热器原理-PPT课件
必须的五个板式换热器选型参数:
• • • • • 总传热量(单位:kW) 一次侧、二次侧的进出口温度 一次侧、二次侧的允许压力降 最高工作温度 最大工作压力
• 如果已知传热介质的流量,比热容以及进出口的温度差,总传热 量即可计算得出。
传热速率方程
• 解决传热问题,都需要从总的传热速率方程出发,即:
• 式中:Q--冷流体吸收或热流体放出的热流量,W; K--传热系数, A--传热面积,; --平均传热温差,℃。 • 从上式可以看出,要想知道换热器的传热面积,只要知道 总换热量,平均对数温差和传热系数就可以得出换热面积。
对数平均温差(LMTD)
• 对数平均温差是换热器传热的动力,对数平均温差的大 小直接关系到换热器传热难易程度.在某些特殊情况下无法 计算对数平均温差,此时用算术平均温差代替对数平均温差, 介质在逆流情况和在并流情况下的对数平均温差的计算方 式是不同的。 • 逆流时:
式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量,W; mh,mc-----热、冷流体的质量流量,kg/s; Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容,kJ/(kg· K); T1,t1 ------热、冷流体的进口温度,K; T2,t2------热、冷流体的出口温度,K。
(2)有相变化传热过程
板片存在的几种腐蚀类型
• • • • • • • • • • • • • 目前板式换热器板片通常采用奥氏体不锈钢、钛及钛合金、镍及镍合金 等材料制造,对于这些材料的板式换热器存在的腐蚀类型有: a 全面腐蚀破裂 b点蚀 c 缝隙腐蚀
板式换热器工作原理图
1、板式换热器
可拆式板式换热器可拆板式换热器是一种结构紧凑、换热高效的换热器,它的应用已有几十年的历史。可拆板式换热器最初主要应用于牛奶的加工和处理,由于它具有体积小、易于拆装、清洁等特点,不久就广泛应用于食品加工、饮料、啤酒加工、药剂加工。板式换热器由一组金属波纹板片组成,板上有孔,供换热的介质通过。金属板片安装在一个框架内,并通过夹紧螺柱夹紧。相信板片安装时180度颠倒,形成流道。板片上装有密封垫片,将液体通道完全尾款,并引导液体流到各位的流道,防止不同介质混合。板片组由定位,通过固定板和压力板压紧,并通过夹紧螺柱夹紧。为达到更好的换热效果,冷热介质在换热器内部通常被设计为逆流。艾瑞德每种规格的板片,均具有至少两个板型,采用热混合技术,可以综合换热器的传热和压降,使其运行在最佳工作点。内旁通,双流道技术和不等流通截面积装配为两侧介质流量相差较大的工况提供了完美的解决方案。ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司板式换热器有AB系列、AM系列、AL系列、AP系列、AS系列等几大系列百余种板型。各种型号都有深波纹、浅波纹、大角度、小角度等,完全确保满足不同用户的需要,特殊工况可按用户需要专门设计制造。
2、板片特点:
采用超细网络的数值模拟技术结合精密的实验测量方法,设计出流动和传热性能优越的换热板片。板片在低流速下能够产生高湍流及高换热系数。与其他制造商的板片相比,在其它条件相同的情况下,板片在一定的换热系数下具有更小的阻力系数。人字形波纹板片在板片之间形成多达数千个接触点。压制的板片具有极高的精度,它使得板片之间的接触点承压均匀,从而能承受高达 2.5MPa以上的压力。板片的进口分流区设计有流线引导槽,它具有拉近不同流道的流动阻力差别的作用,使得流体在板片换热区域均匀分布,从而避免了不均匀流量分配和流动死角所带来的换热效率下降,点蚀和结垢等弊端。
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板式换热器原理图
液体换热通用型板式换热器
用于液体之间热交换,平均温度差大于2℃的工况。
主要型号:BR10、BR20、BR30、BR31、BR35、BR50、BR64、BR80、BR100、BR140等。
空调系统专用型板式换热器
空调系统专用型的板式换热器才能实现。
主要型号:BR70C、BR170C等。
颗粒纤维介质专用型板式换热器
在酒精酿造,造纸,纺织,及其他含颗粒或纤维介质的热交换中必须采用专用大间隙无阻碍的板式换热器。
主要型号:BPF40、BPF100、BPF170等。
低阻降冷凝专用型板式换热器
适用于各种工业气体的冷凝工艺需要,冷凝阻力非常小,又要有很高的传热系数,一般的板式换热器不能实现。
专用冷凝换热器有:BL80、BZL140。
各国替代板片及垫片
太平洋公司按照用户的要求开发了各国板片及垫片。可以满足各种规格进口板式换热器,板片,及垫片的替代要求。
实验室适用型板式换热器
BR3,BR6等型号小型板式换热器适用于小流量的场合使用。例如:实验室,药品生产,机器润滑配套冷却等。
箱形半焊板式换热器系列
适用于高温,高压,真空及要求无泄漏的场合。主要有冷凝型、自由流型、普通换热型
1. 板式换热器简介
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。
板式换热器的型式主要有框架式(可拆卸式)和钎焊式两大类,板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。
1.1板式换热器的基本结构
板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。
板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹,并在板片的四个角上开有角孔,用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。
框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构
成。
板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间,然后用夹紧螺栓夹紧而成。
1.2板式换热器的特点(板式换热器与管壳式换热器的比较)
a.传热系数高由于不同的波纹板相互倒置,构成复杂的流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动,能在较低的雷诺数(一般Re=50~200)下产生紊流,所以传热系数高,一般认为是管壳式的3~5倍。
b.对数平均温差大,末端温差小在管壳式换热器中,两种流体分别在管程和壳程内流动,总体上是错流流动,对数平均温差修正系数小,而板式换热器多是并流或逆流流动方式,其修正系数也通常在0.95左右,此外,冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流,因此使得板式换热器的末端温差小,对水换热可低于1℃,而管壳式换热器一般为5℃.
c.占地面积小板式换热器结构紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍,也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所,因此实现同样的换热量,板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/10。
d.容易改变换热面积或流程组合,只要增加或减少几张板,即可达到增加或减少换热面积的目的;改变板片排列或更换几张板片,即可达到所要求的流程组合,适应新的换热工况,
而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。
e.重量轻板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm,而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm,管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多,板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。
f. 价格低采用相同材料,在相同换热面积下,板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。
g. 制作方便板式换热器的传热板是采用冲压加工,标准化程度高,并可大批生产,管壳式换热器一般采用手工制作。h. 容易清洗框架式板式换热器只要松动压紧螺栓,即可松开板束,卸下板片进行机械清洗,这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
i. 热损失小板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热损失可以忽略不计,也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大,需要隔热层。
j. 容量较小是管壳式换热器的10%~20%。
k. 单位长度的压力损失大由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因此比传统的光滑管的压力损失大。
l. 不易结垢由于内部充分湍动,所以不易结垢,其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10.
m. 工作压力不宜过大,介质温度不宜过高,有可能泄露板式换热器采用密封垫密封,工作压力一般不宜超过2.5MPa,
介质温度应在低于250℃以下,否则有可能泄露。
n. 易堵塞由于板片间通道很窄,一般只有2~5mm,当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时,容易堵塞板间通道。
1.4板式换热器的应用场合
a. 制冷:用作冷凝器和蒸发器。
b. 暖通空调:配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。
c. 化学工业:纯碱工业,合成氨,酒精发酵,树脂合成冷却等。
d. 冶金工业:铝酸盐母液加热或冷却,炼钢工艺冷却等。
e. 机械工业:各种淬火液冷却,减速器润滑油冷却等。
f. 电力工业:高压变压器油冷却,发电机轴承油冷却等。
g. 造纸工业:漂白工艺热回收,加热洗浆液等。
h. 纺织工业:粘胶丝碱水溶液冷却,沸腾硝化纤维冷却等。
i. 食品工业:果汁灭菌冷却,动植物油加热冷却等。
j. 油脂工艺:皂基常压干燥,加热或冷却各种工艺用液。k. 集中供热:热电厂废热区域供暖,加热洗澡用水。
l. 其他:石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用。
1.5板式换热器选型时应注意的问题
1.5.1 板型选择
板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小的情况,应选用阻力小的板型,反之选用阻力