板式换热器 PPT课件

板片以人字形波纹板和水平平直波纹板为应用最广。
板片材料
不锈钢
净水、河水、食用油、矿物质
SUS304/316/316L/310S/904
SM0254
稀硫酸、无机水溶液
钛及钛钯合金
海水、盐水、盐化
镍Ni200
高温、高浓度苛性钠
哈氏合金C276/D205/B2G
浓硫酸、盐酸、磷酸
钼Mo254
稀硫酸、无机水溶液
流程组合的选择
板型对称、冷热介质流量相当的情况，宜采用等程布置，使介质流向为全逆流；
两侧流量相差较大时，流量小的一侧应采用多程布置，以提高流速，增强换热效果；
板式换热器种类较多，每种都有相适应的工况，工程设计中应首先对此作选择。 温度在200℃以上，压力大于2Mpa，可以选择钎焊式板式换热器 对于拆卸比较频繁的，可选用可拆式换热器
选择板片
主要考虑需要达到的换热效果以及压降要求： 若承压要求在1.2Mpa以上，大多数情况下选择人字形波纹 若压降要求较小而对换热效果要求不高，可选用平直形波纹 对于压降与换热效果都有一定要求的工况，还可以选择热混合板片
材质 丁腈橡胶 丁苯橡胶 丁基橡胶 三元乙丙橡胶
氟橡胶
氯丁橡胶 硅橡胶 石棉
垫片材质
适用流体 水、海水、矿物质、盐水
一般非油介质 有机酸、无机酸、浓碱液
热水、蒸汽、酸、碱 高温水、酸、碱、有机溶
剂 酸、碱、矿物质、润滑油
食品、油、脂肪、酒精 常见流体
适用最高温度 110-140℃ 180℃ 140℃ 150-170℃ 180℃
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2. 板式换热器结构和原理
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3.板式换热器的优缺点和应用
板式换热器的优点
1.传热系数高 不存在旁路，板片相互颠倒，流体在流经相邻两板间的通道时形成复杂三维 旋转流动，能使流体以较低的雷诺数在板片中形成急剧湍流，热传导快，传热系数高 2.修正系数大，冷、热流体流动平行于表面，没有旁路，冷、热流体之间的温度非常接近， 温差极小，对数平均温差大，末端温差小 3.结构紧凑，占地面积小，重量轻 4.容易改变换热面积和流程，适应性强方便地增加或减少几板，就可以实现增大或减小传 热面积的目的；改变板片的布置，可以变化流程组合，适合于新的换热条件 5.内部充分湍流，所以易于扩散，不易结垢；只要螺栓松动，可以轻松地打开并取出板片， 清洗或更换板片，，易清洁，易维护，安全 6.板式换热器只有板片外面和垫片暴露在大气中，热量损失小，通常在1％左右
石墨
盐酸、中浓度硫酸、磷酸、氟 酸
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2. 板式换热器结构和原理
传热板片
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2. 板式换热器结构和原理
密封垫片
安装于密封槽中，防止流体的外漏和两流体之间内漏，运行 中承受压力和温度，而且受着工作流体的侵蚀，在多次拆装后还 应具有良好的弹性。为了能及时发现内漏，在密封垫片上开有凹 槽（信号孔），出现泄漏，流体将首先由此泄出。
各传热板片按一定的 顺序相叠即形成板片间的 流道，冷、热流体在板片 两侧各自的流道内流动， 通过传热板片进行热交换。
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2. 板式换热器结构和原理
传热板片
传热板片是板式热交换器的关键件。它的设计主要 考虑两方面因素:
(1) 使流体在低速下发生强烈湍流，以强化传热；
(2) 提高板片刚度，能耐较高的压力。
板式换热器的结构设计与计算 姓名： 指导教师：
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主要内容
1. 板式换热器的研究背景和发展 2. 板式换热器的结构和原理 3. 板式换热器的优缺点及应用 4. 板式换热器的计算
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1. 板式换热器的研究背景和发展
板式热交换器是近几十年来得到发展和广泛应用的 一种新型高效、紧凑的热交换器。它由一系列互相 平行、具有波纹表面的薄金属板相叠而成，比螺旋 板式热交换器更为紧凑，传热性能更好。 应用面很广，适宜用于医药、食品、制酒、饮料合 成纤维、造船、化工等工业，并且随着板型、结构 上的改进，正在进一步扩大它的应用领域。 国内的生产厂家有兰州石油机械研究所板式换热器厂、天津 太平洋板式换热器有限公司。我国在板式热交换器的设计与 制造上也已达到较高的水平。 国外著名的生产厂家有瑞典AFLA-LAVAI公司、 英国APV 公司、日本日阪制作所等。
130℃ 180-220℃ 250-260℃
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2. 板式换热器结构和原理
压紧装置
它包括固定与活动的压紧板、压紧螺栓。 它用于将垫片压紧，产生足够密封力，使得热 交换器在工作时不发生泄漏，通过旋紧螺栓来 产生压紧力。
框架形式
板式热交换器有多种框架形式：双支撑框 架式、悬臂式、带中间隔板双支撑框架式等。
2020/1/2
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3.板式换热器的优缺点及应用
板式换热器的应用
化学工业，食品工业，冶金工业，石油工业，矿山，电厂，核电厂， 海上石油平台，机械工业，生活污水处理，医药，化工，造纸，纺织， 船舶，供热等领域，可加热，冷却，蒸发，浓缩，杀菌，热回收等。
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4.板式换热器的计算
板式换热器类型的选择
双支撑框架式 框架式
悬臂式
带中间隔板双撑
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2. 板式换热器结构和原理
流程组合
为了满足传热和压力降的要求，对于板式热交换器可进行多 种方式的流程和流道数的配置。
流程： 在相同的流体相同流动方向的一组平行流动通道
流道：相邻的两个板组成的间隙内的介质流动通道。 流体的流动可以是串联、并联（这时形成纯逆流）和混联（一种流 体为并联，而另一种流体为串联）。 流程可以是单流程或多流程，两流体的流程数可以相等或不相等。
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2. 板式换热器结构和原理
板式换热器按构造分为可拆卸 （密封垫式）、钎焊式两类， 以可拆卸式的应用为最广。它 们的工作原理基本相同。 可拆卸板式换热器由三个主要 部件：传热板片、密封垫片、 压紧装置及其他一些部件等组 成。
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2. 板式换热器结构和原理
在固定压紧板上，交百度文库替地安放一张板片和一个 垫片，然后安放活动压紧 板，旋紧压紧螺栓即构成 板式换热器。
板式换热器的缺点
1.容量较小，是管壳式换热器的10%~20%。 2.工作压力，温度不宜过大，有可能泄露 3.单位长度的压力损失大 传热面间的间隙较小，传热面上有凹凸状波纹，因此压力损失大。 4.易堵塞 板片间通道很窄，一般只有2~5mm，当换热介质中含有较大的固体颗粒或纤维
质，就容易堵塞板间通道
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