【优秀毕设】新型板壳式换热器结构设计与换热分析
板壳式换热器产品说明
板壳式换热器产品说明1. 产品概述板壳式换热器是一种高效、可靠的换热设备，常用于工业领域的热能转换。
它采用板式换热器和壳管式换热器的结合，具有体积小、传热效率高、使用寿命长等优点，被广泛应用于化工、电力、石油、制药等行业。
2. 产品特点2.1 高效传热板壳式换热器采用密封的板式换热器片，通过多层板与板之间的夹层进行传热，有效提高了传热效率。
与传统的壳管式换热器相比，板壳式换热器的传热系数更高，能够满足更大的传热需求。
2.2 节约空间板壳式换热器采用紧凑的结构设计，占地面积小，能够节约大量的空间。
特别适用于有空间限制的场所，如化工厂、石油炼制厂等。
2.3 高强度耐压板壳式换热器的外壳采用优质钢材制成，具有高强度和良好的耐压性能。
可以承受高压力的工作环境，确保设备的安全运行。
2.4 易于维护板壳式换热器的夹层板片可以轻松拆装，方便清洗和维护。
并且由于传热表面平整，不易产生结垢，降低了设备的维护难度。
2.5 适应性强板壳式换热器可根据用户的需要进行定制，满足不同工况下的换热要求。
可以根据介质性质、温度、流量等参数进行选择，使其适应不同的工业应用场景。
3. 技术参数项目技术参数型号BKH-1000最大传热面积1000平方米板片材料不锈钢外壳材料碳钢最高工作温度300°C最高工作压力 1.6MPa密封方式螺纹密封适用介质液体、气体适用行业化工、电力、石油、制药等4. 安装与使用板壳式换热器的安装应由专业人员进行，按照设备的安装图纸和操作手册进行操作。
安装前应检查设备和管路是否完好，确保无漏水和松动现象。
使用前，应根据需要调整设备的进出口温度和流量。
在正常工作期间，定期检查设备的压力和温度，如发现异常及时处理。
5. 维护与保养为确保板壳式换热器的正常运行，需要定期进行维护和保养。
具体维护内容包括：•定期检查换热器的泄漏情况，如有泄漏应及时修复；•清洗夹层板片，确保板片表面清洁；•检查管路连接件，确保连接紧固；•定期更换密封件，以保证设备的密封性能；•注意防止介质腐蚀对设备造成的损坏。
新型板壳式换热器壳程流动与换热的数值模拟
强度及边界层 的扰 动， 起到了壳程强化传热的效果。对 于 ２种 不 同截 面形 式的换热器 ， 圆形截 面形式 的换 热器壳 程空 间利 用 率较 高 ， 流体 流动 充分 ， 交换 效果 更好 ， 同流量 下 ， 热 在 其壳 程对 流换热 系数 比方形截 面形 式 的高 ３ ％—４ ％ ， ５ ０ 压降 高 １％一１％ ， ７ ９ 单位压降下的壳 程对流换热 系数 高 １％～ ｌ％。该 数值模拟 结果对板 壳式换热 ５ ９
器的研究具有一定的理论意义和工程实用价值。 关键词 ： 板壳式换热器 ； 蜂窝板 ； 数值模拟
中图 分 类 号 ：Ｑ０ １５ Ｔ ５ ． 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ５９５ （０ ２ ｏ － ３ －５ １０ －９ ４ ２ １ ） ｌ ０ ００ ０
Ｎｕ ｅ ｉ ａ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｌ．ｉ ｅ ｆｏ ａ ｄ ｈ ａ ｒ ｎ ｆ ｒ ｍ ｒｃ ｌｓｍ ｌ ｔｏ ｆｓ ｅ１ｓｄ ｗ ｎ ｅ ｔ ｔ ａ ｓｅ ｌ
第４ ０卷 第 １ 期
２１ ０ ２年 １ 月
化学工来自程 Ｖｏ． ０ Ｎｏ １ ４ ．１
Ｃ ＭＩ ＡＬ Ｅ ＨＥ Ｃ ＮＧＩ ＥＥ Ｎ ＣＨＩ Ａ ） Ｎ ＲＩ Ｇ（ Ｎ
Ｊｎ ２ ２ ａ ． ０１
新 型板 壳 式换 热器 壳 程 流动 与换 热 的数 值 模 拟
陈武 滨 ，江 楠
Ｔ ｃ ｎｌｇ ，Ｇ ａ ｇｈ ｕ５ ０ ４ ， ｕｎ ｄｎ ｒｖ ｃ ， ｈ ａ ｅｈ ｏ ｙ ｕ ｎｚｏ ６ ０ Ｇ ａｇ ｏｇＰｏｉ ｅ Ｃ ｉ ） ｏ １ ｎ ｎ
Ａｂｓｒ ｔ Ａ ｎ ｗ ｔｐ ｐ ａｅ ｓ ｅｌ ｈ ａ ｅ ｃ ａ ｇ ｒ ｗａ ｐ ｏ ｏ ｅ ｔａｃ ： ｅ ｙ ｅ ｌｔ －ｈ ｌ ｅ ｔ ｘ ｈ ｎ ｅ ｓ ｒ ｐ ｓ ｄ． Ｃａｃ ｌ ｔ ｎ ｌｕ ａｉ ｍｏ ｅｓ ｗｅ ｅ ｕ ｌ ｐ ｏ ｈｅ ｈ ａ ｏ ｄ ｌ ｒ ｂ ｉ ｕ ｆｒ ｔ ｅ ｔ ｔ
换热器壳程结构的实验研究及节能分析
扭 曲管管侧的表面传热系数 比普通圆管和折流板换热器均有大幅度提 高，随雷诺数 的增 大，管 内 表面传热 系数 约为普通 圆管 的 １ ７ ．３倍 ，管外壳程表面传热系数约为普通圆管的 １ ６ １ ６ ． ～１ ２ ４ ． ～ ． ３ ７
的流 体随 着管 子 的形状旋 转流 动 ，扰动 较 大 ， 较 在 低流速 下 容 易达到 湍流Ｌ，因此 传热 效果 较好 。 ６ Ｊ
目 ， 前 很多学者 以数值模拟为基础研究了扭 曲
管换 热器 的管 内外 传热 与压 降特性 ， 到的结 果对 得
壳程折流板压降大、容易结垢 ， 效率低；新型 自 支
（ ａｔ ｈｎ ｎｖ ｒｉ ｆ ｃ ｎ ｅ ｎ ｅｈ ｏｏ ｙ Ｓ ａｇ ａ， ０２ ７ Ｅ ｓＣ ｉａ ｉｅｓｙｏ ｉ ｃ ｄ ｃｎ ｌｇ ， ｈ ｎｈ ｉ２ ０ ３ ） Ｕ ｔ Ｓｅ ａ Ｔ
［ ｓｒｃ］ Ａｔｓｐａｆｒ ｆｈ ｌａｄｔｂ ｃａ ｇｒ ｓ ｅｉｎｄａｄｅｔｂｉ ｅ ｎ ｕｔ ｎｅｐ ｒ ｎａ ｒｓａｃ ． ｉ Ａｂｔａｔ ｔ ｌ ｏｍ ｏ ｅ －ｎ － ｅ ｘ ｈｎ ｅ ｓ ｅ ｎ ａ ｌｈｄｔ ｃ ｄｃ ｘ ｅｉ ｔ ｅｒｈ Ｗ ｔ ｅ ｔ ｓ ｌ ｕ ｅ ｗａ ｄ ｇ ｓ ｓ ｏｏ ａ ｍｅ ｌｅ ｈ
ｅ ｅ ｔ ｅｍｅ ｈ ｄｔ ｎ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ｎ ｆ ｒ ａ ｄ ｉ ｓ ｏ ｅ ｅ ｔｎ ｉ ｃ ｔ ｎ ｏ ｅ ｇ ａ ｉ ｇ ａ ｗ ｙ ｏ ｄ ｕ ｂ ￣ ｆ ｃｉ ｔ ｏ ｅ ｈ ｎ ｅｈ ａ ａ ｓｅ ， ｎ ｈ ｗｓ Ｒ ｒ ｎ ｅ ｓｆ ａｉ ｆｅ ｒ ｙ ｓ ｖ ｎ ｌ Ｒｅ ｎ ｌ ｓ ｍ ｅ ｖ ｏ ｔ ｔ ｂ ｉ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｎ
板式换热器-
B
15 16
4.板式换热器的计算
对数平均温差法（LMTD）计算过程
QG2C2p(t2'' t2' )
式下中标G:1—.2——（质—量1热流）、量冷，已介k质g/知s； 冷水的流量190t/h, 冷热 水的进出下标口'、" 温——度进、9出5口/位5置5℃,10/50℃。 Cp、（4导）求热热侧系的流数（量 2λ）、查运G冷动1 、粘热BC度(侧tQ1ν -的t普1密) 朗度特ρ数、P比r 热容 17
根据介质的物理、化学特性进行选择, 主要考虑温度和腐蚀情况。 板片的原材料厚度为0.6~0.8mm, 压制成波纹板后允许有25%的减 薄量, 于是最薄处为0.45~0.6mm, 因此选用耐腐蚀的材料。
密封垫片材料的选择 密封垫既要耐温又要耐腐蚀, 硬度一般应在65~90邵氏硬度, 压缩永
久变形量不大于10%, 抗拉强度≥8MPa, 延伸率≥200%
➢ 在固定压紧板上, 交 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。
➢ 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。
B
5
4
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:
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。
板壳式换热器方法
板壳式换热器方法引言板壳式换热器是一种常用的热交换设备，用于热能的传递。
本文将详细介绍板壳式换热器的原理、工作过程、设计方法和应用场景等方面的内容。
版壳式换热器的原理1. 工作原理板壳式换热器通过壳体内的流体与板内的流体进行传热和传质，以实现热量的交换。
其中，壳体内的流体称为壳程流体，板内的流体称为管程流体。
2. 结构组成板壳式换热器主要由壳体、管束和密封装置等组件组成。
壳体是一个封闭的容器，用于容纳板束和流体。
管束是由多个板片组成的，板片之间形成了一系列的通道。
密封装置用于保证壳体内外的流体不相互混合。
板壳式换热器的工作过程1. 冷热流体流动在板壳式换热器内，冷热流体分别通过管程和壳程流动。
一般情况下，冷流体从一个端口进入管程通道，经过板片的热交换后从另一个端口流出；热流体从壳程的一个端口进入，经过壳程与管程流体进行热交换后，从壳程的另一个端口流出。
2. 热量传递板壳式换热器中的热量传递方式分为对流传热和传导传热。
对流传热是指流体通过对流换热的作用而传递热量；传导传热是指板片和流体间通过接触而传递热量。
3. 温度和压力变化在板壳式换热器中，流体在流动过程中会导致温度和压力的变化。
冷流体的温度随着热量传递而升高，而热流体的温度则随着热量传递而降低。
同时，在流动过程中，流体的压力也可能发生变化，需要通过设计和控制来保持合适的压力。
板壳式换热器的设计方法1. 换热面积计算换热面积是板壳式换热器设计的重要参数。
可以通过以下公式计算：A=Q U⋅ΔT其中，A为换热面积，Q为需要传递的热量，U为传热系数，ΔT为温度差。
2. 流体速度和压降计算在设计板壳式换热器时，需要考虑流体的速度和压降。
流体速度过大会增加压降，造成能量损失；而流体速度过小则不利于传热。
因此，需要根据实际情况，通过经验公式或计算方法来确定合适的流体速度。
3. 板间距的确定板间距是指板壳式换热器中两个板片之间的距离。
板间距的大小直接影响到流体的流速和传热效果。
管壳式换热器毕业设计
管壳式换热器毕业设计管壳式换热器毕业设计换热器是工业生产中常用的设备，用于传递热量。
而管壳式换热器是其中一种常见的类型。
在我的毕业设计中，我选择了管壳式换热器作为研究对象，旨在通过对其结构和性能的优化，提高换热效率，实现更节能环保的工业生产。
首先，我将对管壳式换热器的结构进行研究。
管壳式换热器由壳体、管束、管板等组成。
壳体是换热器的外壳，起到支撑和保护作用。
管束则是热交换的核心部件，由许多平行布置的管子组成。
管板则用于固定管束和壳体之间的密封。
通过对这些组成部分的研究，我将探索如何改进其结构，提高换热器的稳定性和耐用性。
其次，我将对管壳式换热器的换热性能进行分析。
换热性能是衡量换热器优劣的关键指标之一。
在我的设计中，我将通过数值模拟和实验验证的方法，研究不同工况下换热器的传热效率、压降和热损失等参数。
通过这些数据的分析，我将找出影响换热性能的关键因素，并提出相应的改进方案。
除了结构和性能的研究，我还将关注管壳式换热器的节能环保性。
在当今社会，环保已成为一个重要的议题。
因此，在我的设计中，我将探索如何通过改进换热器的设计和材料选择，减少能源消耗和环境污染。
例如，我将考虑使用高效换热材料和优化流体动力学设计，以提高换热器的能效和减少对外部环境的影响。
此外，我还将考虑管壳式换热器在不同应用领域中的适用性。
换热器广泛应用于化工、电力、石油等行业，而不同行业对换热器的要求也有所不同。
在我的设计中，我将研究不同行业对换热器的需求，并提出相应的设计方案。
例如，在化工行业中，换热器需要具有耐腐蚀性能；在电力行业中，换热器需要具有高温高压的稳定性。
通过针对不同行业的需求进行设计，我将使我的毕业设计更加实用和有针对性。
最后，我将通过实际制作和测试，验证我的设计方案的可行性和有效性。
通过对制造过程和测试数据的分析，我将进一步改进和优化我的设计，以实现更好的换热效果和节能环保效果。
总之，我的毕业设计将围绕管壳式换热器展开研究。
新型板壳式换热器结构设计与换热分析
毕业设计论文姓名：李新会学号：2013402090318学院：能源与动力工程学院专业：火电厂集控运行题目：新型板壳式换热器结构设计与换热分析指导教师：金光远副教授2016 年 6 月摘要换热器是一种在工业生产中，将冷热流体进行热量交换的设备，所以有被称为热交换器。
新型板壳式换热器与板式换热器和管壳式换热器具有许多相似的特点，因为板壳式换热器就是想着的结合而传造出来的新型换热设备。
目前我们所使用的换热器早已经跟不上时代的步伐，满足聊聊科技几部所带来的大范围的设备革新。
为了满足现状的要求,必须解决原有关键换热设备占地面积大、单台设备蘑量大、资金投人大以及能耗高的不足。
大型板壳式换热器的出现克服了目前换热器的这一问题.它不仅适应了装置增加效率节约能源而且还跟上了化工技术飞速发展的需要。
是新一代的换热设备。
如今换热器经历了多年的发展，换热器的种类和样式日新月异。
在无数人的努力之下，开发出多种多样的换热器设备.新型板壳式换热器无疑是其中最杰出的设计之一.换热器的发展历程曲折起伏，目前,仍然存在一些列的问题等待解决。
在本文中,我们队新型板壳式换热器进行了详细的的介绍。
从他的发展背景，发展现状，结构性能上的特点，换热的原理及换热效率等等做了相关的描述.关键词：换热器；换热效率；管壳目录第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1。
2新型板壳式换热器 (1)1。
2.1 新型板壳式换热器的基本特征 (2)1。
2。
2 新型板壳式换热器存在的问题 (3)1。
2。
3 换热器的热工性能分析的研究方法 (4)1.3换热器研究的目的和意义 (4)1。
4论文的主要工作 (5)第2章三种换热器的性能及换热分析 (6)2.1管壳式换热器 (6)2.1。
1管壳式换热器的总体结构 (6)2。
1.2 壳侧换热及阻力性能研究 (6)2。
2板式换热器 (7)2.2。
1 板式换热器的总体结构 (7)2。
2。
2 板式换热器的性能特点 (7)2。
3新型板壳式换热器 (8)2.3.1板壳式换热器的总体结构 (8)2.3。
板壳结构的热力学分析及其应用研究
板壳结构的热力学分析及其应用研究板壳是一种结构体，通常由平面或曲面的薄壳组成。
板壳结构在工程中广泛应用，既可以用来作为建筑物的屋顶和地面，也可以用来制造各种容器和构建工业生产线。
板壳结构的特点是强度高、重量轻、处理方便、且具有优良的隔音和隔热性能。
板壳结构的热力学特性及其应用，一直是热力学研究领域的重要课题。
热力学是物理学的重要分支之一，它研究的是热力学系统的物理现象，包括温度、热量、热力学势等方面的性质。
在热力学中，板壳结构的分析由于其结构的特殊性质而比较困难。
具体而言，板壳结构是一个连续的体系，其物理特性由其薄壳的变形、扭曲等应力诱导的变化而决定。
因此，研究板壳结构的热力学特性必须基于基础力学理论和热力学原理。
在板壳结构的热力学分析中，研究的核心问题涉及到许多方面。
首先，需要了解板壳结构的热力学参数，如板壳的热传导系数、比热容、密度等等。
这些参数是研究热力学特性的基础，可以利用实验和数值分析得出。
其次，需要建立合适的数学模型，以便描述板壳结构热传导和热演变过程。
这一步需要考虑到板壳结构的几何形状、热边界条件、初始温度等一系列参数，探讨各个参数对板壳结构热力学特性的影响。
最后，需要分析板壳结构在实际应用中的热力学特性，如热扩散、膨胀等现象，以便预判板壳结构在使用过程中可能出现的问题，并寻找有效解决方案。
基于以上基础，热力学分析可以在板壳结构设计和优化方面起到至关重要的作用。
例如，在建造大型建筑物时，需要考虑屋顶和地面的热阻值，以便保证室内温度舒适，节约能源。
此时，热力学分析可以通过建立合适的数学模型，研究各个材料的特性，如热传导系数、比热容等，以便预测建筑物在完成后的热力学性能。
此外，热力学分析还可以应用于容器的设计，以保证容器内部物质的温度控制，还可以用于生产线和加热元件的设计中。
综上所述，板壳结构的热力学特性及其应用研究是现代工程技术中的一个重要课题。
研究方向包括热力学参数的测定、数学模型的建立、热力学特性分析等多个方面，同时也涉及到实际应用中的问题。
板壳式换热器壳程传热性能分析
板壳式换热器壳程传热性能分析罗志宁;张莹莹;高磊;王娜;梁学峰【摘要】针对一种波纹板式换热器,改变其板束放置方式和折流板切口方向建立4种不同结构实验模型.利用Fluent分析壳程流体传热性能,得出板束竖直放置—折流板水平切口模型换热器压降△P最小;忽略压降损失时板束竖直放置—折流板垂直切口模型换热器的对流传热系数ho最高;在综合考虑的情况下,前者ho/△P最高,传热性能比其他模型增高40％以上,该实验对同类产品设计研究可提供理论参考.%The plate beam placement mode and baffle incision direction are changed in the corrugated plate heat exchanger to establish four experimental models of the different structures.This paper uses fluent to analyze the shell side heat transfer performance and obtains a result that the pres sure drop △p of the heat exchanger of baffle plate horizontal incision model with vertical plate baem is minimal,the convective heat-transfer coefficient of the heat exchanger of baffle vertical incision model with vertical plate beam is the highest,while the pressure drop loss is ignorable.Consideringthe the above conditions,the former ho/△P is the highest,its heat transfer performance is improved by 40％,compared with the other model heat exchanger.The theoretical reference is proveded for the product design and study.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2017(046)002【总页数】5页(P94-97,129)【关键词】换热器;数值模拟;传热性能;板束;切口方向【作者】罗志宁;张莹莹;高磊;王娜;梁学峰【作者单位】辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001;抚顺化工机械设备制造有限公司,辽宁抚顺113001;抚顺化工机械设备制造有限公司,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TQ021.1;TQ021.3换热器是现代石油炼化、化工领域重要的冷换设备。
板式换热器介绍范文
板式换热器介绍范文一、板式换热器的工作原理板式换热器是由一系列的金属板组成的，板上面有着特殊的腔道设计。
通过将冷、热流体分别导入板式换热器的两侧，流体在板的腔道中流动，实现了热量的传递。
冷、热流体在板的腔道中交错流动，从而实现了热量的交换。
板式换热器中流体的流动方式分为纵向流动和横向流动两种方式，可以根据实际需要进行选择。
二、板式换热器的结构特点1.金属板：板式换热器的主要组成部分是金属板，各种材质的金属板可以根据实际需要进行选择。
常见的金属材料有不锈钢、钛合金、镍合金等。
2.波纹板设计：为了增加板式换热器的换热效率，金属板上面常常会设计出波纹结构。
波纹结构可以增加板的刚度，从而提高板的耐压能力；波纹结构还能增加板的换热面积，提高传热效率。
3.接触面积大：板式换热器具有紧凑的结构，因此能充分利用空间，使得板的接触面积大，从而提高了热量的传递效率。
4.拆装方便：板式换热器的板件之间是可拆卸的，这使得当换热器出现故障时，可以更换单个板或维修整个换热器，便于维护。
5.安全可靠：由于板式换热器的结构简单，板与板之间的胶垫密封可靠，不易出现泄漏现象。
此外，板材表面的蚀刻和电子精加工能够保证板的表面光滑，减少阻力，提高热交换效率。
三、板式换热器的应用领域由于板式换热器的换热效率高，结构紧凑，适用范围广等特点，使得它在工业领域有着广泛的应用。
1.石油化工：板式换热器可以用于石油化工行业中的蒸发、冷凝、蒸馏、蒸汽和液体的热回收等工艺。
2.食品工业：板式换热器可以用于食品工业中的蒸汽蒸煮、冷却、奶制品加热等工艺。
3.电力行业：板式换热器可以用于电力行业中的发电机组冷却水和循环冷却水的加热、冷却等工艺。
4.制药工业：板式换热器可以用于制药行业中的含固体物料的粘稠液体的降温、加热工艺。
5.化学工业：板式换热器可以用于化学工业中的化工反应过程、蒸白水加热、冷凝等工艺。
以上所述只是板式换热器的简单介绍，随着科学技术的不断发展和市场需求的变化，板式换热器的技术和应用会不断地更新和改进，它在工业领域中的地位将越来越重要。
板壳式换热器
板管作为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ热元件的换热器
01 简介
03 应用领域
目录
02 优点 04 发展
板壳式换热器是以板管作为传热元件的换热器，又称薄片换热器。它主要由板管束和壳体两部分组成。将冷 压成形的成对板条的接触处严密地焊接在一起，构成一个包含多个扁平流道的板管。许多个宽度不等的板管按一 定次序排列。为保持板管之间的间距，在相邻板管的两端镶进金属条，并与板管焊在一起。板管两端部便形成管 板，从而使许多板管牢固地连接在一起构成板管束。板管束的端面呈现若干扁平的流道板管束装配在壳体内，它 与壳体间靠滑动密封消除纵向膨胀差。设备截面一般为圆形，也有矩形、六边形等。A流体在板管内流动，B流体 则在壳体内的板管间流动。
优点
板壳式换热器是介于管壳式换热器和板式换热器之间的一种结构形式，它兼顾了二者的优点: ①以板为传热面,传热效能好。传热系数约为管壳式换热器的2倍。 ②结构紧凑，体积小。 ③耐温、抗压，最高工作温度可达800℃,最高工作压力达 6.3兆帕。 ④扁平流道中流体高速流动，且板面平滑，不易结垢，板束可拆出，清洗也方便。但这种换热器制造工艺较 管壳式换热器复杂,焊接量大且要求高,因而它的推广应用受到一定限制。板壳式换热器用于化工、造纸、制药和 食品等工业部门。典型产品主要用于要求传热效能好而停留时间短的食品、医药等加工工业。
应用领域
01
石油天然气 领域
02
石油化工领 域
03
食品行业
04
制药和特殊 化工工艺
06
能源及其它 领域
05
暖通空调、 区域供热
◇热回收、冷却、加热、冷凝、脱水和重煮工艺，可以用于气体、轻油和重油产品； ◇用于蒸馏器、分馏器、加氢裂化、干燥、脱硫及类似工艺； ◇喂料水的预热、热回收工艺； ◇液化石油气的再液化工艺。
壳管换热器结构
壳管换热器结构壳管换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于化工、电力、石油、制药等行业。
其结构简单，但具有高效换热、适应性强等优点。
本文将从壳管换热器的结构和工作原理两方面进行介绍。
一、壳管换热器的结构壳管换热器由壳体、管束、管板、密封件和支撑件等组成。
其中，壳体是换热器的主体部分，通常由钢板焊接而成，具有良好的强度和密封性。
管束是换热器的核心部件，由许多平行布置的管子组成，常用的管材有不锈钢、铜合金等。
管板用于固定管束，并与壳体形成流体通道。
密封件则用于保证换热器的密封性能。
支撑件则用于支撑和固定换热器的各个部分。
二、壳管换热器的工作原理壳管换热器的工作原理是利用冷、热两种介质之间的温度差，通过壳体内的管束进行传热。
其中，冷介质流经壳体的一侧，热介质则流经管束的一侧。
冷介质在壳体内形成薄膜，通过壳体与管束之间的热传导，将热量传递给管束内的热介质。
而热介质则通过管子内的流动，将热量带走。
这样，冷、热两种介质之间的热量就得到了传递，实现了换热的目的。
壳管换热器的换热效果主要由其结构特点决定。
首先，壳管换热器的管束布置方式有多种，常见的有平行流、逆流和交叉流等。
不同的布置方式具有不同的传热效果，可根据实际情况选择合适的布置方式。
其次，壳管换热器的管子直径和长度也会影响换热效果。
一般来说，管子直径较小，可以增加管束的数量，从而增加换热面积，提高换热效果。
而管子长度较长，则可以增加流体的停留时间，进一步提高换热效率。
壳管换热器还具有一些特殊的结构，以提高其换热效果。
例如，可在壳体内设置流体分配器和流体收集器，以均匀分配和收集流体，减小流体的压降。
同时，还可在管束内设置流体搅拌器，增加流体的湍流程度，提高传热效果。
壳管换热器是一种结构简单、效果显著的热交换设备。
其在工业生产中具有广泛的应用前景。
通过合理设计壳管换热器的结构和优化其工作原理，可以进一步提高换热效果，满足生产过程中对于换热的需求。
希望本文对读者了解壳管换热器的结构和工作原理有所帮助。
板翅式换热器设计
板翅式换热器设计首先是板翅式换热器的换热原理。
板翅式换热器通过将换热器管道外表面铺设一层细小的金属翅片，来增加换热面积。
当换热介质在管道中流动时，通过翅片与管壁之间的热传导和对流传热，将热量从介质传递到翅片上，再由翅片传递到周围空气中。
由于翅片的导热性能好且热传导距离短，所以能够大大提高换热效率。
接下来是板翅式换热器的结构设计。
板翅式换热器通常由一组平行排列的管道和其外表面附着的翅片组成。
在设计时，需要考虑到换热器的传热面积、流体流动路径、翅片的形状和厚度等因素。
传热面积的大小直接影响换热器的换热效率，通常可以通过增加管道长度、增加翅片数量或增加翅片高度来增加传热面积。
流体流动路径的设计需要保证流体均匀分布，并且能够充分接触到管壁的翅片，以提高传热效果。
翅片的形状和厚度选择需要考虑到翅片的强度和导热性能，一般可以采用蜂窝状或矩形形状的翅片来增加换热面积。
最后是板翅式换热器的性能优化。
为了提高换热器的换热效率，可以从以下几个方面进行优化。
首先是选择合适的翅片材料，通常优选导热性能好、强度高、耐腐蚀性强的材料。
其次是优化翅片的形状和厚度，通过改变翅片形状的角度和翅片的厚度，可以提高翅片的导热性能和传热面积。
此外，优化流体流动路径也是提高换热器性能的关键。
通过改变管道的布局方式和添加导流板等措施，可以使流体均匀分布并充分接触到翅片，提高传热效果。
综上所述，板翅式换热器是一种高效的换热设备。
在设计中需要考虑换热原理、结构设计以及性能优化等方面的因素，以提高换热器的换热效率。
随着科技的不断进步，板翅式换热器的设计和制造技术也将不断提高，为各个领域的换热需求提供更加高效的解决方案。
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。
发展展望：据统计，在现代石油化工企业中，换热器投资占30% ~40%。
在制冷机中，蒸发器和冷凝器的重量占机组重量的30% ~40%，动力消耗占总动力消耗的20% ~30%。
可见换热器对企业投资、金属耗量以及动力消耗有着重要的影响。
大力发展板式换热器更替原有效率低下、材料消耗惊人的陈旧换热器是节能降耗有效途径，行业发展也将迎来新的机遇。
一种关于新型板翅式换热器的传热设计
一种关于新型板翅式换热器的传热设计摘要：板翅式换热器的结构优化已经成为目前国内外研究的热点问题，流体在不同结构参数平直翅片及银齿形翅片、多孔翅片、波纹翅片、钉状翅片等高效能翅片的流动传热表现。
本文基于流体力学、工程热力学、传热学知识及前人的研究分析板翅式换热器的传热原理和结构优化设计。
关键词：传热原理；翅片结构；相变1换热器的基本理论1.1新型板翅换热器结构原理板翅式换热器单元主要包括翅片、隔板，导流片，流道，封头。
各单元通过真空钎焊工艺焊接在一起。
在相邻两个隔板实践放置翅片和封条，形成一个可以流通的通道夹层，并由一定数量的通道按照一定的布置方式排列组成板束，在将一定数量的板束根据流动方式排布起来形成芯体。
翅片是板翅式换热器的基本元件，也是核心元件，其传热过程主要是通过流体和翅片之间的对流传热进行。
翅片作为隔板的延伸和扩展不仅扩大了传热面积、提高了换热器紧凑性，而且由于其对流体的强烈扰动从而可以提高换热器效率，同时使得芯体形成牢固整体，增强了换热器的强度和承压能力。
板翅换热器具有比表面积大、传热速率高、可多股流换热、可二次传热的特点，由于翅片对流体的扰动使边界层不断破裂，因而具有较大的换热系数；同时由于隔板、翅片很薄，具有高导热性，所以使得板翅式换热器可以达到很高的效率。
板翅换热器在传统型板翅换热器的基础上，改变流道结构，使流道更复杂，湍流耗散率增加，从而大大提高换热器的传热性能。
通过流道的布置和组合能够适应：逆流、错流、多股流、多程流等不同的换热工况。
通过单元间串联、并联、串并联的组合可以满足大型设备的换热需要。
工业上可以定型、批量生产以降低成本，通过积木式组合扩大互换性。
2新型板翅换热器的传热设计计算设计计算目的在于设计计算换热器的换热面积，不同表面下流体的流动传热特性是换热器设计优化的基础。
流体为连续性介质，流动过程遵循连续性方程、动量守恒方程以及能量守恒方程。
提出如下假设。
入口流体的流动状态为层流；流体的物理属性不会随着温度的变化而改变；入口流体流量分布均匀；翅片形成的流道间距均匀；忽略换热器内部翅片厚度对流体流动的阻力作用；忽略换热器内部流体与外界空气之间的热量交换；忽略换热器同层翅片结构同一截面不同流道内流体温度的差异。
换热器毕业设计摘要
换热器毕业设计摘要换热器毕业设计摘要本文关键词：换热器，毕业设计，摘要换热器毕业设计摘要本文简介：近年来，伴随着制造技术的快速发展和换热器结构形式的不断优化，全焊接板式换热器的性能得到了大大提升，可以应用于温度范围200°C~900°C,压力范围真空至20MPa的场合，引起了工业界的广泛关注。
我们在这里分享了三篇换热器毕业设计摘要。
换热器毕业设计摘要一：强化型高效换热器毕业设计摘要本文内容：近年来，伴随着制造技术的快速发展和换热器结构形式的不断优化，全焊接板式换热器的性能得到了大大提升，可以应用于温度范围200°C~900°C,压力范围真空至20MPa的场合，引起了工业界的广泛关注。
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换热器毕业设计摘要一：强化型高效传热管取代原来的普通金属光滑管，既可节约金属管材和降低设备费用，又能显着地提高热能利用效率，降低能耗。
与传统的换热器相比，扭曲管换热器具有传热效率高、压降低、抗垢性能好、占地面积小等诸多优点，以扭曲管为换热元件的扭曲管换热器作为一种新型的换热设备也逐渐体现其在石油化工行业中的优势。
本文以得到扭曲椭圆管换热器管内外强化传热机理以及管内外传热与压降特性计算通用准则关系式为目的，进行了扭曲椭圆管管内传热与流动的理论分析，对扭曲椭圆管换热器管内外传热与压降性能进行了试验测试以及数值计算，分析了换热器管程以及壳程传热与流动特点，主要研究内容和结论有以下几个方面：1.借助张量分析、摄动法、Galerkin法等数学工具，得到了管内流体层流流动与传热过程中速度场与温度场等各阶摄动分量的分析解。
对比分析了光滑椭圆管、光滑圆管以及不同长短轴比扭曲椭圆管管内传热与压降特性，对扭曲椭圆管以及光滑椭圆管横截面温度以及速度的各阶分量及其相互之间的影响进行了分析，得到了二次流对换热管横截面局部努赛尔数以及壁面剪切应力分布的影响。
分析了几何参数对二次流分布以及二次流大小的影响，得到了扭曲椭圆管低雷诺数强化传热机理。
新式壳管式换热器的结构
新式壳管式换热器的结构壳管式换热器是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。
这种换热器结构较简单，操作可靠，可用铜、不锈钢等金属材料制造，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的换热器类型。
图1壳管式换热器杭州沈氏新一代壳管式换热器结构新式壳管式换热器由钢壳壳体、铜芯U管、转热管束、法兰管板、折流板和支架等部件组成。
壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。
进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。
为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装折流板。
折流板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。
换热管在法兰管板上可按面积相同的扇形排列，扇形排列较紧凑，管外流体湍动程度高；分配器采用沈氏专利设计，制冷分配效果好；采用螺旋折流板，水侧换热优于传统折流板。
图2流体流程图3 法兰管板、分配器和螺旋折流板沈氏壳管换热器制造标准沈氏壳管严格按照G B150，151标准设计和制造、氟侧封头采用激光焊，承压高，无传统密封垫的泄漏风险、换热管为整体成型，无拼接，无焊点与水接触、抗冻性能强、可靠性强；氟侧封头专利优化设计，节约材料成本、小传热管用小壳体，紧凑度高，用料省体积小。
沈氏内螺纹管换热器的性能特点以改变管内流体流动状态、增强传热效果的典型管形为螺纹管。
螺纹管是在无切削的机加工中，管内被挤出凸肋从而改变了管内壁滞流层的流动状态，减少了流体传热热阻，增强了传热效果。
图4内螺纹管结构沈氏螺旋折流板的性能特点分为单螺旋折流板和双螺旋折流板优点是换热好，压降低，流动均匀；缺点是对制造工艺要求条件高；设计要点是螺旋角度5-45°，适合的场合时压降受限，容易结垢的场合。
图5螺旋折流板工作示意图另外壳管式换热器由于管内外流体的温度不同，因之换热器的壳体与管束的温度也不同。
如果两温度相差很大，换热器内将产生很大热应力，导致管子弯曲、断裂，或从管板上拉脱。
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1.2.1
新型板壳式换热器高效紧凑，换热效率高、端部温差小、压降低、节省占地面积、节约工程及设备安装费用、节省装置操作费用，是新一代的话热气设备，适合于各种大型化工生产的换热系统[2]。
新型板壳式换热器有别于其他换热器的地方在于在结构上使用了波纹板片取代了原本的传热元件，采用专用程控自动氩弧焊技术焊接板片，使半片的排列更严谨，更适合工况的运行，同时还把全焊接式的板束固定在压力壳之中，这使得整个装置的密封性能更加良好，安全性能更高。
新型板壳式换热器的板片采用的是新式波纹板片，它在流体流过时会形成静搅拌的效果，在流体流体流经波纹板片的时候形成湍流，提高换热器的传热效率。静搅拌形成的湍流对板片的切应力增加，能够有效地减少装置上的结垢，达到自动清理的效果，使设备长时间不必进行清理，变相提高了换热器的效率。
新型板壳式换热器在换热工作时达到了“纯逆流”换热，这样使得换热器的温差将比一般情况下小得多，这样就提高了换热效率。板壳式换热器由于板片可以拆卸，而且板束是平整的，所以他的结构设计相对紧凑，因此，达到相同的换热工作和换热量的同时，板壳式换热器的安装会比其他换热器的安装费用更低，而且体积更小，装卸便捷。新型板壳式换热器的板束安装在压力壳里面，有了压力壳的保护，时换热器密封效果更好，降低了发生事故的概率。 正是这些更加合理的结构特点和更加优异的性能特点让新型板壳式换热器在各行各业的化工生产过程中占据了举足轻重的地位。
在本文中，我们队新型板壳式换热器进行了详细的的介绍。从他的发展背景，发展现状，结构性能上的特点，换热的原理及换热效率等等做了相关的描述。
关键词：换热器；换热效率；管壳 Nhomakorabea第
1.1
换热器在上个世纪就已经被发明出来，直至今天，它的使用范围越来越广泛，涉及到的领域千差万别，尤其广泛使用于环工产业当中。随着科技的不断发展，换热器的研究并没有被世界遗忘，它忍让在各行各业中承担着重要的责任。人们也越来越看到他的价值所在。当工业的进步带来越来越多的问题，比如能源的浪费，人们从中看到巨大的可发掘的利益，越来越将眼光着重于节约能源之上。这也就导致换热器的研究越来越被人们重视起来。我国地大物博，但人口稠密，虽然资源总量较多，但人均可利用资源远远低于发达国家，所以，对于节约资源的问题，在我国就显得尤为重要。国家重视有光方面的研究与开发，实施了一项又一项相关的措施，以减少资源的浪费。可以说，换热器的研究牵动着我国最核心发展战略的一部分。
1.2
板壳式换热器根本上来说就是管壳式与板式换热器的结合，即将原来的园管式板束换成板管的形式。它的继承了一部分管壳式换热器和板壳式换热器的结构的同时也继承了他们的一部分优点，即高效紧凑、换热效率高、端部温差小、压降低、节省占地面积、节约工程及设备安装费用、节省装置操作费用[1]。这样多的优点让它足以适应绝大多数的要求，在各种需求换热器的场合表现优异。是以成了当今世界最顶级的换热设备的形式。时代发展至今，大型工业所能创造的利益相对较大，追逐利益的同时，人们将对换热器的研究方向转移到适用于大型化工业生产，过去的两种换热器形式并不能适应时代大潮的发展，而又它们两种结合而产生的新一代的换热设备却能完全满足现代大型化工装置高效节能的要求，可谓相得益彰。
板壳式换热器根本上来说就是管壳式与板式换热器的结合，即将原来的园管式板束换成板管的形式。自从这种形式的换热器问世以来，人们发现了其中所蕴含的更多的可能性，不断地致力于对它的完善与改进，渐渐地发展出越来越多的结构与形式。
目前，国内外的各个化工企业的新上装置以及新改造装置的规模越来越大。为了实现装置的大型化，就必须要解决一些原有得关键问题。传统的换热器形式由于结构的限制，造成 装置笨重，占地广，难以移动，而且造成的能量耗损非常大。在增大其体型的情况下并不能带来令人满意的效率，为了满足现代化工生产的需要，板壳式这一新形式的换热器就越来越受到人们的关注，因为它的结构特点恰好可以用来生产大型设备，这也就解决了工业生产大型化装置的需要。它的特点也在进一步的实际应用中得以体现出来。它不仅效率高，结构轻巧，可大型化的同时占地面积小，做到了既节省专职费用的同时还能减少生产损耗。是新一代的伟大发明。
过去，换热器主要分为板式换热器板壳式换热器两种，它们各有各的优点，适用于不同的工况，各自在自己擅长的领域发展壮大，不断更新换代。然而时代发展至今，大型工业所能创造的利益相对较大，追逐利益的同时，人们将对换热器的研究方向转移到适用于大型化工业生产。而已有的两种换热器明显不能胜任这一工作，就在这一社会背景之下，板壳式换热器应运而生了。
毕业设计论文
姓 名：李新会学 号：2013402090318
学 院：能源与动力工程学院
专 业：火电厂集控运行
题 目：新型板壳式换热器结构设计与换热分析
指导教师：金光远 副教授
2016 年 6 月
摘 要
换热器是一种在工业生产中，将冷热流体进行热量交换的设备，所以有被称为热交换器。
新型板壳式换热器与板式换热器和管壳式换热器具有许多相似的特点，因为板壳式换热器就是想着的结合而传造出来的新型换热设备。目前我们所使用的换热器早已经跟不上时代的步伐，满足聊聊科技几部所带来的大范围的设备革新。为了满足现状的要求，必须解决原有关键换热设备占地面积大、单台设备蘑量大、资金投人大以及能耗高的不足。大型板壳式换热器的出现克服了目前换热器的这一问题。它不仅适应了装置增加效率节约能源而且还跟上了化工技术飞速发展的需要。是新一代的换热设备。如今换热器经历了多年的发展，换热器的种类和样式日新月异。在无数人的努力之下，开发出多种多样的换热器设备。新型板壳式换热器无疑是其中最杰出的设计之一。换热器的发展历程曲折起伏，目前，仍然存在一些列的问题等待解决。