1-螺旋板式换热器2 共20页PPT资料

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板式换热器设计PPT课件

A 左右各设置一个固定压紧板，中间设置两个活动压紧板； B 左右各设置一个活动压紧板，中间共用一个活动压紧板；
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2 流程组合
➢根据工艺需要，可将板式换热器若干流道并联成一组，又将并联的组串联在一起，形成冷热介质的通道，这叫做板式换热器的流程组合。 ➢流程数为1的流程组合称之为单流程；程数为2以上的流程组合，称之为多流程。 ➢最简单的流程组合是“Z”形和“U”形。 ➢在多数场合，采用混合的流程组合型式。
法来求解。
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的办
▪ 修正系数随冷热流体的相对流动方向的不同组合而取不同的值。
▪当流体的温度沿传热面变化不大时，
（3）传热系数的计算
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▪可根得据到传热系f 数N的due值，。
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§ 2-2 板式换热器的基本构造
1 整体结构 ➢板式换热器的结构比较简单 ➢组成部分为：板片、密封垫片、固定压紧板、活动压紧板、压紧螺柱和螺母、上下导杆、前支柱等零部件。 ➢如图1所示。
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图2-2 板式换热器结构图
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▪ 板片为传热元件，垫片为密封元件，垫片粘贴在板片的垫片槽内。 ▪粘贴好垫片的板片，按一定的顺序置于固定压紧板和活动压紧板之间，用压紧螺柱将固定压紧板、板片、活动压紧板夹紧。 ▪压紧板、导杆、压紧装置、前支柱统称为板式换热器的框架。 ▪按一定规律排列的所有板片，称为板束。 ▪在压紧后，相邻的触点相互接触，使板片间保持一定的间隙，形成流体的通道。 ▪换热介质从固定压紧板、活动压紧板上的接管中出入，并相间地进入板片之间地流体通道，进行换热。

螺旋板式换热器

螺旋板式换热器
目录
• 螺旋板式换热器概述 • 螺旋板式换热器性能特点 • 螺旋板式换热器应用领域 • 螺旋板式换热器设计选型 • 螺旋板式换热器运行维护与保养 • 螺旋板式换热器发展趋势与展望
01 螺旋板式换热器概述
定义与的换热设备，由两张平行的金属板卷制而成，形成两个均匀的螺旋通道。
未来发展趋势预测
个性化定制
随着市场需求多样化，螺旋板式换热器将向个性化定制方向发展。
绿色环保
环保意识的提高将推动螺旋板式换热器向更加环保的方向发展。
智能化和网络化
随着工业4.0的推进和物联网技术的应用，螺旋板式换热器将实现智能化和网络化运行。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
螺旋板式设计使得设备具有较高的承压能力，可适应较高的工
03
作压力和温度。
操作弹性大、适用范围广
螺旋板式换热器可处理多种流体介质，包括液体、气体以及蒸汽等。
设备处理量可根据需求进行调整，操作弹性大。
操作温度范围宽，可满足不同工艺要求。
易于维护和管理
设备结构简单，维护方便。
螺旋板式换热器具有较长的使用寿命和稳定的性能，降低了维护成本。设备运行过程中噪音低，对环境影响小。
02
原理：两种不同温度的流体在螺旋通道内以逆流或顺流方式进行热量交换，达到加热或冷却的目的。
结构组成
螺旋体
由金属板材卷制而成的螺旋通道，是热量交换
的主要场所。
端盖
密封装置
支承结构
位于螺旋体两端，用于连接流体进出口管道。
确保流体在螺旋通道内不泄漏，保证换热效率。
用于支撑螺旋体，保证其稳定性和安全性。

螺旋折流板换热器PPT课件

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最后，我们第一小组的小伙伴们祝愿每个小组都能向老师和同学们展示出自己最棒的PPT，展现最好的自己！
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感谢您的观看！
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3.螺旋折流板换热器在工程上的应用举例
某炼油装置采用引进工艺包,专利商对其中一台 “锅炉给水预热器”的压降要求很严格,换热器(结构见图5)壳程压降不得大于24kPa;为防止出口气相中夹带液体,要求壳程介质上进上出;设备的壳体、
换热管、管板、折流板、接管嘴子均为(¼Cr,½Mo)换
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图（2）螺旋折流板换热器
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2. 螺旋折流板换热器的特性
防止结垢流动性能
性能
传热特性
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螺旋折流板的特性
抗震性能
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传热特性
• 传热系数是传热过程的综合反映，是衡量换热器传热性能的重要指标
• 相比弓形折流板光管换热器，螺旋折流板光管换热器总传热系数和壳程换热系数分别提高 50%～ 80%和90%。
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弓形折流板换热器
优点
• 传统的管壳式换热器多采用弓形折流板换热器，该类换热器具有制造简单，运行可靠的优点，适合于壳侧流体处于较低流速的场合。
缺点
• 由于流体在接近壳体壁面处的突然转向使能量损耗迅速增大,造成壳侧的沿程压力降的增大,另外, 由于折流板与壳体之间的旁流和换热管与折流板之间漏流及死区的存在(如图1),使其壳侧流动特性的缺点十分明显。

螺旋折流板换热器幻灯片

3.结构设计
4、流动滞止死区的存在，使壳侧流体容易结垢； 5、折流板中多次折流的叉流流动，减少了传热的平均温差； 6、弓形折流板冷换设备大型化面临着振动失效和压降大这两个致命弱点。
3.结构设计
螺旋折流板板式浮头换热器
3.结构设计
螺旋折流板的优点
1、介质在壳体内连续平稳螺旋流动，避免了横向折流产生的严重压力损失，因而具有压降低的特点； 2、在同样的压降下，可大幅度提高壳程介质的流速，从而提高Re，使介质传热能力增大； 3、由于壳程介质螺旋前进，因而在径向截面上产生速度梯度，形成径向湍流，使换热管表面滞留底层减薄，有利于提高膜传热系数；
2.工艺计算
已知条件
管程流量kg/s 压力，MPa 温度℃ 介质腐蚀余量 135 3.8 壳程 32 3.2
操作设计
进/出
196/211.9 260
闪底油 0
293/பைடு நூலகம்27 370
减压渣油 0
程数
焊接接头系数
4
0.85
1
0.85
通过已知条件，查找相关物性参数，计算出热流量，平均传热温差，最终确定传热面积，和换热器的工结构尺寸：壳体内径，折流板形式及尺寸，换热管数等。
3.结构设计
传统的换热器大多采用弓形折流板
3.结构设计
传统折流板的缺点
1、壳程流体成弯曲的Z字形流动,多次改变流动方向易在折流板边缘处产生流体分离，增大流动阻力； 2、在弓形折流板与壳体间存在着流动滞止死区，导致传热效率降低； 3、由于圆缺区中流体以平行于管轴的方向流动，故致使传热性能下降；
3.结构设计
4、和横向折流方式比，不存在滞止死区，在提高换热系数的同时，减少污垢沉积，热阻稳定，可使换热器一直处于高效运行状态，尤其是适用于较黏稠介质，可降低热阻，提高膜传热系数，同时可大大减少停车清洗次数。 5、螺旋折流板对换热管的约束要强于弓形折流板，减少了管束振动，延长了设备的运行寿命。

2024版板式换热器螺旋板换热器PPT教案

01定义02工作原理板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备，由一系列平行排列的金属板组成，板间形成狭窄的流道，冷热流体在板间逆流流动，通过金属板进行热量交换。

板式换热器利用金属板的导热性能，将热量从热流体传递到冷流体。

在板间流道内，冷热流体在流动过程中不断混合，使得温度分布更加均匀，提高了换热效率。

板式换热器定义及工作原理螺旋板换热器定义及工作原理定义螺旋板换热器是一种由两张平行的金属板卷制而成的螺旋状通道，冷热流体在螺旋通道内逆流流动，通过金属板进行热量交换的换热设备。

工作原理螺旋板换热器利用金属板的导热性能，将热量从热流体传递到冷流体。

在螺旋通道内，冷热流体在流动过程中不断混合，使得温度分布更加均匀，提高了换热效率。

同时，螺旋结构使得流体在流动过程中产生旋转流动，增强了流体的湍流程度，进一步提高了换热效率。

应用领域与市场需求应用领域板式换热器和螺旋板换热器广泛应用于化工、石油、制药、食品、轻工等行业的加热、冷却、蒸发、冷凝等工艺过程中。

它们具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活等优点，适用于各种规模的工业生产。

市场需求随着工业生产的不断发展，对换热设备的需求也在不断增加。

板式换热器和螺旋板换热器作为高效、紧凑的换热设备，具有广阔的市场前景。

未来市场需求将更加注重设备的传热效率、节能环保、安全可靠等方面的性能提升。

01020304传热板片：是板式换热器主要起换热作用的元件，一般波纹做成人字形，按照流体动力学原理，当板片之间支撑物减少时，流体在流速并不大的情况下，也能产生紊流，并形成许多回流，对传热起到很大的作用。

密封垫片：板式换热器的密封垫片主要是在换热板片之间起密封作用。

板式换热器的泄漏多是因为密封垫片压紧力不足、老化、腐蚀、变形等因素造成的。

压紧装置：压紧装置是板式换热器重要的部件之一，它的作用主要是保证密封垫片的密封性，以及保证设备运行时的紧固性。

导流装置：为了保证流体在换热器中均匀流动，提高传热效率，通常在换热器的进出口设置导流装置。

螺旋板式换热器的结构PPT学习教案

较高的传热能力。
螺旋板式换热器采用薄板卷制，热损失小，同时能准确地控制板间距，传热系数较高，容易实现机械化、自动化生产
。
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性能特点分析
高传热效率
由于流体在螺旋通道内流动时，流体在较低雷诺数下即可达到湍流状态，同时流体在螺旋通道内流动时存在二次环流，使得传热效率大大提高。
操作灵活
螺旋板式换热器可适应多种不同的操作条件，如不同的压力、温度、流量等。
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02 螺旋板式换热器结构组成
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主体部分
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螺旋板
由两张平行的金属板卷制而成，形成螺旋通道，用于热交换。
定距柱
焊接在螺旋板上，保证两张金属板之间的距离，形成均匀的流道。
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连接部分
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法兰
用于连接螺旋板式换热器与其他设备或管道，方便安装和拆卸。
机加工
对螺旋板的边缘进行修整和抛光，确保表面光洁度和尺寸精度。
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质量检测方法与标准
质量检测方法
采用无损检测（如超声波探伤、射线探伤等）和破坏性检测（如拉伸试验、冲击试验等）相结合的方法，对螺旋板式换热器的质量进行全面检测。
质量标准
参照国家相关标准和行业标准，制定严格的质量检测标准，确保螺旋板式换热器的质量符合设计要求和使用要求。同时，对于不合格品进行及时的处理和追溯，防止问题扩大和影响产品质量。
适应更多的操作条件。
与热管式换热器相比
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螺旋板式换热器具有更高的传热效率和更小的压降，同时其结
构也更加紧凑。
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04 螺旋板式换热器设计要点与选型依据
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第4章螺旋板式

第四章螺旋板式换热器管壳式换热器结构简单，适应性广，但传热效果欠佳，体积大。

从工程应用来看，在某些场合需要高传热效率，紧凑性（超过700m2/m3）好的换热器，尤其在气—气换热器中，同等传热量和功率消耗的条件下，其传热面积约为液—液换热器的10倍以上。

高效间壁式换热器：螺旋板式、板式、板翅式、翅片管以及热管式换热器。

螺旋板式换热器适用于石油化工、制药、食品等轻工业领域的气—气、气—液、液—液对流或冷凝的热交换。

I 型II 型III 型不同型式的螺旋板式换热器一、螺旋板式换热器的构造基本构造：由螺旋形传热板、隔板、头盖以及连接管等部件构成，一般可分为可拆式和不可拆式。

螺旋板式换热器的传热面由两张平行金属板相互间隔一定距离卷成螺旋形而成，两板的内端头焊在同一隔板上，外端头经连接板与壳体焊接，两端再加以密封，形成两个螺旋形流道。

冷热流体分别在各自流道内流动，通过螺旋板进行换热。

中心隔板与螺旋板的焊接结构不可拆式切向缩口的螺旋板式换热器不可拆式切向缩口的螺旋板式换热器三种型式I型两端全部焊牢，冷流体由壳体连接管进入壳体后，沿螺旋通道流至中心，然后从一端面排出；热流体则从另一端进入中心，沿螺旋通道流至外缘，然后从与壳体相连的另一接管排出。

II型流动方式同I型。

通道的两端面交替焊牢，两端各自另加一可拆顶盖密封。

III型螺旋通道由四张金属板卷制而成，一通道两端全部焊牢，一侧流体由外缘旋转至中心，然后再由中心旋转至外缘排出；另一侧流体仅作轴向流动。

轴向流动通道截面积较螺旋通道大得多，适用于流量相差较大的场合（如：气—液换热）。

结构特点及高效换热的原因传热性能好流体在螺旋通道内流动产生离心力使通道内外侧流体之间形成二次流，增加了扰动，在较低的Re数下，流体仍可以处于湍流状态。

其次，等截面通道不存在流动死区，螺旋板片间的定距柱也可增加流体的扰动。

传热系数可达3000W/（m.°C）自洁能力强流道单一，结垢处局部阻力增加，污垢已被冲刷掉。

1-螺旋板式换热器-PPT课件-PPT课件

Chapter 3 Compact Heat Exchanger
II 型：Flow arrangement same as the type 1, but disassembled 流动方式同 I 型相同。交错焊接，密封垫圈，可拆卸。常用于气液换热。
Chapter 3 Compact Heat Exchanger
Chapter 3 Compact Heat Exchanger
Three main types which are different in the connections and flow arrangements I 型：both fluids in spiral counterflow 两流体均匀螺旋流动。 The media flow countercurrent through the channels via the connection in the center and at the periphery. one stream enters at the center of the unit and flows from inside outward. The other stream enters at the periphery and flows towards the center. Thus, the true counterflow is achieved this type is used to exchange heat between media without phase changes such as liquid-liquid, gas-liquid, or gas-gas. Small flow, welded, 全焊接，不可拆卸
.
Long flow path, which is of benefit to low temperature energy recovering. The minimum outlet temperature difference is around 3 centigrade. Self cleaning.

螺旋板换热器

应用范围
应用范围
螺旋板换热器应用广泛。在中国，中小型合成氨厂的变换热交换器和合成塔下部的热交换器已先后用螺旋板换热器取代管壳式换热器。烧碱厂的电解液加热器和浓碱液的冷却器，采用螺旋板换热器所用的设备费仅为管壳式换热器的1/3。此外,这种换热器用于塔顶冷凝、淬火油冷却、发烟硫酸冷却和脂肪酸冷却等都有良好的效果。这种设备用于蒸汽的冷凝和无相变的对流传热效果最佳，也可用于沸腾传热。
谢谢观看
螺旋板式换热器具有体积小、设备紧凑、传热效率高、金属耗量少的优点，适用干液-液、气一液、气一气对流传热，蒸汽冷凝和液体蒸发传热，化工、石油、医药、机械、电力、环保、节能及需要热量转换等工业。
基本分类
基本分类
螺旋板换热器分为可拆分螺旋板换热器和不可拆分螺旋板换热器。
不可拆式螺旋板换热器的结构比较简单，螺旋通道的两端全部焊死。
6、单台设备不能满足使用要求时，可以多台组合使用，但组合时必须符合下列规定：并联组合、串联组合、设备和通道间距相同。混合组合：一个通道并联，一个通道串联。
基本特点
基本特点
螺旋板式换热器具有体积小、设备紧凑、传热效率高、金属耗量少的优点，适用干液-液、气一液、气一气对流传热，蒸汽冷凝和液体蒸发传热，化工、石油、医药、机械、电力、环保、节能及需要热量转换等工业。
技术参数
技术参数
公称压力PN规定为0.6，1.0，1.6MPa.允许工作温度：碳钢为-20℃～250℃，不锈钢为-20℃～320℃。选用设备时，应通过适当的工艺计算，使设备通道内的流体达到湍流状态（一般液体流速）1m/sec；气体流速 ≥10m/sec。设备可卧放或立放，但用于蒸汽冷凝时只能立放。用于烧碱行业须进行整体热处理，以消除应力。可有立式，卧式，悬挂式三种安装类型。不锈钢制不可拆螺旋板换热器参数及安装公称换热面积(m2)型号通道距离(mm)计算换热面积(m2)流速(1m/s)处理量(mm)板宽H(m)外径DN(mm) H1(mm) L(mm) L1(mm) L2(mm) H2(mm) e(mm)接管公称直径(mm)。