板式换热器作用
最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)
最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)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,通过板片进行热量交换。
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。
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板式换热器基本结构及运行原理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。
钎焊换热器结构板式换热器主要结构⒈板式换热器板片和板式换热器密封垫片⒉固定压紧板⒊活动压紧板⒋夹紧螺栓⒌上导杆⒍下导杆⒎后立柱由一组板片叠放成具有通道型式的板片包。
两端分别配置带有接管的端底板。
整机由真空钎焊而成。
相邻的通道分别流动两种介质。
相邻通道之间的板片压制成波纹。
型式,以强化两种介质的热交换。
在制冷用钎焊式板式换热器中,水流道总是比制冷剂流道多一个。
图示为单边流,有些换热器做成对角流,即:Q1和Q3容纳一种介质,而Q2和Q4容纳另一种介质。
板式换热器所有备件都是螺杆和螺栓结构,便于现场拆卸和修复。
运行原理板式换热器是由带一定波纹形状的金属板片叠装而成的新型高效换热器,构造包括垫片、压紧板(活动端板、固定端板)和框架(上、下导杆,前支柱)组成,板片之间由密封垫片进行密封并导流,分隔出冷/热两个流体通道,冷/热换热介质分别在各自通道流过,与相隔的板片进行热量交换,以达到用户所需温度。
每块板片四角都有开孔,组装成板束后形成流体的分配管和汇集管,冷/热介质热量交换后,从各自的汇集管回流后循环利用。
换热原理:间壁式传热。
单流程结构:只有2块板片不传热-头尾板。
双流程结构:每一个流程有3块板片不传热。
板片和流道通常有二种波纹的板片(L 小角度和H 大角度),这样就有三种不同的流道(L,M 和H),如下所示:L:小角度由相邻小夹角的板片组成的通道。
板式换热器的分类
适用于化工、石油、制药等行业, 以及暖通、制冷、空调等系统中 的传热领域。
蜂窝式换热器
稳定性强
由多层金属薄片交叉叠合而成,结构紧凑、稳 定性高。
耐腐蚀性好
采用耐腐蚀的金属材料制造,适用于处理腐蚀 性介质的工艺。
易于清洗
蜂窝状结构使得薄片之间的间隙较大,方便清 洗和维护。
应用广泛
常见于汽车、航空航天、能源等领域的换热器 设备。
波纹板式换热器
1
高效紧凑
具有波纹结构的金属板材,增强了热量传递效果,同时占用空间较小。
2
轻便可靠
采用轻质金属材料,重量轻,结构紧凑,运行可靠。
3
液体湍流
波纹板的设计可引导流体形成湍流,从而提高传热效率和换热强度。
板壳式换热器
结构坚固
由管束和壳体构成,管束通过密封件与壳体连接,具有很高的结构强度。
可靠耐用板壳结构简单可源自,易于维护和清洗,使用寿命长。适用范围广
常用于化工、制药、食品等行业及中小型热交换系统。
应用领域
• 化工行业:用于石油精炼、化工合成、化学品制造等过程中的热能转移。 • 食品行业:用于食品加工、蒸煮、冷却等工艺中的热能传递。 • 暖通制冷:用于暖气、空调、制冷设备中的热量回收和能量转移。
将待传热介质分成多个流通区域,确保高效的热量传递。
2 流体流动
通过板式结构,使介质在板间流动,接触面积大,传热效果好。
3 热量交换
流经板式换热器的两种介质在板材表面进行热量交换。
平板式换热器
结构简单
由特殊金属板材组成,板与板之 间通过密封垫片、压条密封。
传热效率高
广泛应用
板材齿形结构使流体在板间流动, 增加了接触面积,提高了传热效 率。
水冷系统板换的作用
水冷系统板换的作用
水冷系统板换的作用主要有以下几点:
1. 实现冷却和制冷:在空调、制冷系统中,水蓄冷板式换热器可以用来降低空气或制冷剂的温度,达到降温效果。
2. 实现热回收:在一些工业生产过程中,产生的高温废气可以通过水蓄冷板式换热器与水交换热量,从而降低温度,并将热能回收利用。
3. 实现湿度控制:在一些特殊的工业生产过程中,水蓄冷板式换热器可以用来控制空气中的湿度,对产品的质量和生产环境的恒温、恒湿起到重要作用。
4. 提高传热效率:由于其独特的板片设计,可以促进流体的旋转流动,使流体在较低的雷诺数下产生紊流,从而提高传热效率。
一般认为,其传热效率是管壳式的3~5倍。
板式换热器工作原理
板式换热器工作原理一、引言板式换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于工业生产和能源领域。
本文将详细介绍板式换热器的工作原理,包括其结构组成、工作过程和热传导机制。
二、结构组成板式换热器主要由以下几个部分组成:1. 热交换板:由金属材料制成,具有良好的导热性能和强度,通常为波纹状或平板状。
热交换板之间形成流体通道,用于传递热量。
2. 热交换板堆叠成的板组:由多个热交换板叠加在一起形成板组,通过堆叠的方式增加了换热面积。
3. 导向杆和固定板:用于固定和支撑热交换板,确保其间隙均匀,防止变形和泄漏。
4. 进出口管道:用于将待处理的流体引入和排出换热器。
三、工作过程板式换热器的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 流体进入:待处理的流体通过进口管道进入换热器,流经板组的流体通道。
2. 热量传递:热交换板的表面与流体接触,热量通过传导和对流的方式从高温流体传递到低温流体。
热交换板的波纹结构可以增加热量传递效率。
3. 流体出口:热量传递后,流体通过出口管道排出换热器,完成换热过程。
四、热传导机制板式换热器的热传导机制主要包括以下几个方面:1. 传导:热交换板的金属材料具有良好的导热性能,热量从高温流体一侧的板传导到低温流体一侧的板。
2. 对流:流体与热交换板的表面接触,通过对流的方式将热量传递给板。
对流的效果受流体速度、流体性质和板的表面特性等因素影响。
3. 辐射:在高温流体一侧,热辐射也会对热量传递起到一定的作用。
辐射传热主要取决于温度差和表面特性。
五、优点和应用板式换热器相比其他类型的换热器具有以下优点:1. 高效换热:板式换热器的板组结构和波纹状热交换板可以增加换热面积,提高换热效率。
2. 结构紧凑:相对于其他换热器,板式换热器体积小,占地面积少,适用于空间有限的场合。
3. 易于清洁和维护:热交换板可以拆卸,方便清洗和维护,减少运行成本。
4. 适用范围广:板式换热器适用于多种工况和流体,包括液体-液体、气体-气体和气体-液体的换热。
板式换热器的传热性能及传热系数介绍
关于板式换热器的传热,我们可以要对板式换热器的发展作好多分析。
下面我们就来看看板式换热器的结构的发展。
在板片之间的密封装置上设计了2道密封,同时又设有信号孔,一旦发生泄露,可将其排出换热器外部,既防止了二种介质相混,又起到了安全报警的作用。
热损失小在相同的传热系数的前提下,板式换热器通过公道的流速选择,阻力损失可控制在管壳式换热器的1/3范围,板片波纹的设计以高度的薄膜导热系数为目标,板片波纹所形成的特殊流道使流体在极低的流速下即可发生强烈的扰动流(湍流),扰动流又有自净效应以防止污垢天生,因而传热效率很高。
使用安全可靠板式换热器的传热系数K值达3000—6000W/m2.℃.因此,板式换热器只需要管壳式换热器面积的1/4即可达到同样的换热效果。
板式换热器产品,可处理的物料非常广泛,从普通的产业用水,到高粘度的液体,从卫生要求较高的食物液体、医药物料到具有一定侵蚀性的酸碱液体,从含颗粒粉体的液态物料到含少量纤维的悬浮液体均可采用板式换热器处理。
阻力损失少板式换热器的结构极为紧凑,在传热量相等的条例下,所占空间为管壳式换热器的1/5。
如冷却发电机组和整流器内轮回;用于冶金矿山等机械润滑油;液压站、蛋液、食用油的杀菌消毒,啤酒、葡萄酒的杀菌处理;用于轻纺产业、造纸行业中的余热回收;在相同传热量的条件下,板式换热器与管壳式换热器比拟,因为换热面积,占地面积,流体阻力等项目数值减少,使得设备投资,基建投资,动力消耗等用度大大降低。
占地小,易维护因为二种介质几乎是全逆流活动,加上换热效率高,板式换热器二种介质的最小温差可以达到1℃。
并且不象管壳式换热器那样需要预留很大的检验空间。
艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司是专业生产可拆式板式换热器(PHE)、换热器密封垫(PHE GASKET)、换热器板片(PHE PLATE)并提供板式换热器维护服务(PHE MAINTENANCE)的专业换热器厂家。
艾瑞德(ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司在全球设有多个标准化工厂及库存中心,服务和销售网点遍布全球。
板式换热器
板式换热器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。
板式换热器的特点:(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;(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150℃,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。
因采用机械绕片,散热翅片与散热管接触面大而紧,传热性能良好、稳定,空气通过阻力小,蒸气或热水流经钢管管内,热量通过紧绕在钢管上翅片传给经过翅片间的空气,达到加热和冷却空气的作用。
板式换热器有哪几部分组成?有什么作用?板式换热器主要由传热板片、密封垫片、两端压板、固定封头、活动封头(头盖)、夹紧螺栓、支架、进出管等组成。
各部件作用如下:一、传热板片传热板片是换热器主要起换热作用的元件,一般波纹做成人字形,按照流体介质的不同,传热板片的材质也不一样,大多采用不锈钢和钛材制作而成。
二、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错位或者老化引起的。
三、两端压板两端压板主要是夹紧压住所有的传热板片,保证流体介质不泄漏。
四、夹紧螺栓夹紧螺栓主要是起紧固封头和换热板片的作用。
夹紧螺栓一般是通扣螺纹,预紧螺栓时,一定用力矩扳手,使固定板片的力矩均匀。
五、挂架主要是支承换热板片,使其拆卸、清洗、组装等方便。
板式换热机组由板式换热器、智能温控装置、智能电控装置、循环泵、补水泵、稳压膨胀水箱、补(凝)水箱、过滤器、阀门、仪表、传感器、配管底座等组成。
板式换热器和板式换热装置的技术和应用手册
《板式换热器和板式换热装置的技术和应用手册》前言板式换热器和板式换热机组是工业传热过程中必不可少的设备,几乎应用于包括动力、化工、冶金、食品、轻工等一切工业部门;同时,它也是空调、供热中的重要组成部分;在可持续发展的国策下,它还是余热利用、太阳能利用、海水利用、污水利用、地热利用中的关键设备。
随着技术的进步,以及节约资源和能源的紧迫性,近几年来开发了一系列新型的板式换热器,如可拆式、全焊式、钎焊式、板壳式等,并从板式换热器发展至板式换热装置,如蒸发装置、热泵装置、制冷装置、热力机组、催化重整装置、燃气冷凝回收装置等。
适用范围越来越广,需要量越来越多,生产量也越来越高。
但尚没有较完善的新型板式换热器和新型板式换热装置的结构、原理、特性、布置、选型、安装和运行等技术和应用手册。
为了满足市场的需求,为了给工业、空调、供热、新能源利用和余热利用的设计、应用、施工、运行人员提供相关数据和资料,为了给热能工程专业人员提供教材。
成立了由板式换热器专家、板式换热器标准委员会成员、制造专家、专利发明人、设计、施工和用户组成的编委会。
编委会编写本书的原则是为各应用领域的用户、设计、施工、运行人员提供一本技术和应用手册。
既然是一本工具书,内容则必须齐全、精练、简明、实用。
既全又简,既符合科学性,又满足实用性的技术应用手册,使之能真正起到开拓眼界,简化设计计算,提高工作效率,方便实际应用的作用,成为各领域的与换热有关的工程技术人员的得力助手和可靠工具。
本书分为技术篇和应用篇等二篇共十五章。
第一篇主要的内容是提供板式换热器和板式换热装置的基础理论、性能、设计计算方法,性能试验和运行维护,同时也叙述了板式换热器的现况和发展趋势。
第二篇的主要作用是向工业、空调、采暖、新能源等各领域的用户、设计、施工和运行人员介绍了板式换热器和板式换热装置的应用原理和方法。
同时以实例的形式,简明扼要地叙述了应用的方式、设计的方法和节能、经济、环保效益。
板式换热器
板式换热器的原理及结构
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 部件 名称 固定板 支架 上横梁 下横梁 活动板 角孔 夹紧螺 栓副 板片 垫片 中间隔 板 部件功能 其不直接与流体接触,用夹紧螺栓副紧固后压 紧板片及垫片保证密封 支撑换热器的重量,使整个换热器组成一体 承受换热器的重量并保证安装尺寸,使板片在 其间滑动,横梁通常比板片组夹紧后长,以保 证松开夹紧螺栓后组装、检查和清洗板片 保持板片底端对齐 与固定板配对使用在横梁上自由滑动,以便于 换热器的拆装 介质进入换热板片间的分配管与汇集管 压紧板片组使换热器整体保证密封,同时能够 承受压力载荷 热量传递的元件,提供介质流道和换热表面 防止介质混流或泄露,并使之在不同板片间分 配 在固定板和活动板中间的不同位置上设置中间 隔板,可以使一台设备同时处理多种介质,执 行多段操作
采用的垫片由中日合资西安联谊公司生 产,原料胶均采用进口材料,质量可靠。 也可按用户要求采用进口吉斯拉维的垫 片,这两家企业分别通过了国家权威机 构组织的板式换热器安全注册认证,为 板式换热器产品实现了“零泄漏”提供 了可靠的材料保障。
线密封
面密封
外 形 更高的密封 压力 有泄漏的风险
垫 片 槽
板式换热器的应用
板式换热器(PHE)作为一种高效、紧凑的换热设备,广泛应用于机械、化工、石 化、冶金、食品、供热与空调、船舶、轻工、电力等领域。由于其传热系数高、 结构紧凑,易于拆洗维护,在许多方面优于管壳式换热器,因此在国内外核电 站中得到了大量的应用。目前在核电站主要有如下系统中普遍使用板式换热器: 1、设备冷却水系统(RRI) 2、安全厂用水系统(SEC) 3、反应堆换料水池和乏燃料换料水池冷却和处理系统(PTR) 4、辅助给水系统(ASG) 5、常规岛闭式冷却水系统(SRI) 而在核岛的主要辅助系统中,设备冷却水系统(RRI)/重要厂用水系统(SEC) /反应堆换料水池和乏燃料换料水池冷却和处理系统(PTR)作为把热量从具有 放射性介质的系统传输到外界环境的中间冷却环节,所采用的大中型板式换热 器的设计与制造要求比其它非核岛系统(ASG、SRI)更为严格、苛刻。
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。
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。
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。
比尔森智能换热系统
◆比尔森智能换热器机组是集成了板式换热器、循环水泵、 补水泵、温度计、压力表、各种传感器、管路和阀门及 工控于一体的成套区域供热控制设备,并加装了补水系 统、定压系统、水处理系统、变频流量控制系统、热量 计及网络通讯控制系统,以期实现不同档次的控制功能 配置要求 ◆比尔森智能换热器机组性能特点:板式换热器具有很高 的传热系数,决定了它具有结构紧凑、体积小等特点, 在每立方米体积内可以布置250平方米的传热面积,大 大优于其他种类的换热器。比尔森智能换热器机组还具 有组装灵活,拆卸清洗方便的特点,可以用增减板片数 量来变换换热面积,以适应热负荷的变化 ◆同时,结合比尔森公司领先的技术以及丰富的经验,标 准化模块的设计,以及比尔森公司处于行业前沿的领先 优势选配机组的配件,如水泵、阀门及工控等元件,统 筹兼顾,为用户量身定做更适合用户工况的性能优良的 成套智能换热器机组
板式换热器使用说明书
板式换热器使用说明书一、概况板式换热器是液—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。
板式换热器广泛应用于冶金、石油、化工、食品、制药、船舶、纺织、造纸等行业,是加热、冷却、热回收、快速灭菌等用途的优良设备。
二、结构及外形尺寸BR型系列产品,整机装配有普通式结构(不经常拆洗工况采用)和悬挂式结构(拆洗较频繁的工况采用)两种。
普通式结构由人字形波纹板片、密封垫、压紧板、上下定位螺栓、压紧螺栓等主要零件组成。
悬挂式结构由人字形波纹板片、密封垫、固定压紧板、中间板、活动压紧板、支架、上下定位横梁、压紧螺栓等主要零件组成。
三、技术参数及规格型号表示方法1、技术参数传热系数 W/㎡℃2000~60002、规格型号表示方法:表示:人字形板式换热器,单板片换热面积0.2㎡,经过第一次改型,工作压力1.6Mpa,工作温度150℃,单机公称换热面积20㎡,流程组合形式2×25 ,式中分子表示热介质,分母表示冷介质,2表示程数有2程,亦为折流次数,25表示每程有25条流道。
四、流程工作原理板式换热器由于板片波纹表面的特殊作用,使流体沿着狭窄弯曲的通道流动其速度的大小方向不断的改变,致使流体在不大的流速下(Rc=200时),激起了强烈端动,因而加快了流体边界层的破坏,强化了传热过程,有效地提高了传热能力。
并使其具有结构紧凑、金属耗量低、操作灵活性大、热损失小、安装、检查拆洗方便、耐腐性强、使用寿命长等突出优点。
换热器的流程是由许多板片按一定工艺及需方技术工作要求组装而成的。
组装时A板和B 板交替排列,板片间形成网状通道四个角孔形成分配管和汇合管,密封垫把冷热介质密封在换热器里,同时又合理的将冷热介质分开而不致混合。
板式换热器文献综述
文献综述1.前言用来使热量从热流体传递到冷流体,以满足规定工艺要求的装置统称为换热器。
随着生产和科学技术的发展,化工、动力机械、原子能工业,特别是汽车、火车、航空等工业部门迫切要求高效、轻巧而又紧凑的换热设备,这就促使新结构形式的热交换设备的出现和不断发展。
板式换热器就是在这种形式下发展起来的新产品。
2.板式换热器的简介板式换热器由多片通道板、一片盲板、一片端板和端封及通道密封组成。
换热器的两端分别是盲板和端板,中间部分则全是通道板,密封分别夹在通道板及端板之间,使之形成了许多隔开的容腔,通道板的四角开有圆孔。
允许加热介质和被加热介质在此流过,由于板片是具有特定形状,周边及孔的周围压有密封垫片槽,所以一种介质只能留到隔一个容腔中,而不会留到相邻的容腔中,这样就使加热介质和被加热介质充分接触,从而达到换热目的。
传热部分的人字形波纹板、水平平直波纹板或瘤形板片交成网状,并形成众多触点。
几何形状复杂的板间流道断面使得其具有较高的传热系数,这是因为介质经过时,流动方向和流动速度在不断变化,流速最低时还会产生湍流,强化了传热效果。
2.1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。
板式换热器 最小温差-概述说明以及解释
板式换热器最小温差-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以如下编写:引言部分是任何一篇文章的重要组成部分,它对读者展示了整个文章的主题和背景。
本文将探讨板式换热器最小温差的问题。
在工业生产和生活中,换热器被广泛应用于热力和能量转换的过程中,其中板式换热器是一种常见的换热设备。
板式换热器通过将热量从一个介质传递到另一个介质来实现热量的传递。
它具有结构紧凑、传热效果好、温度控制精确等优点,在化工、电力、船舶、食品加工等行业得到了广泛应用。
然而,板式换热器在运行过程中会面临着温差的限制。
温差是指两个介质之间的温度差异,而板式换热器最小温差则是指两侧介质之间的最小温度差。
最小温差的大小对换热效果起着决定性的影响,它直接关系到换热器的传热效率和能耗。
因此,研究和解决板式换热器最小温差的问题具有重要意义。
本文将分析板式换热器的工作原理和优势,探讨影响板式换热器最小温差的因素,并提出提高最小温差的方法。
通过深入了解板式换热器最小温差的相关知识,我们可以更好地应用和设计板式换热器,提高换热器的传热效率和能源利用效率。
同时,这对于推动能源节约和环境保护具有积极的意义。
在接下来的章节中,我们将逐步展开对这些问题的具体讨论。
1.2 文章结构文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
在概述中,将介绍板式换热器以及其在工业领域中的应用情况。
接着,文章结构将会简要概括本文的整体结构,以便读者可以清晰地了解本文的组织架构。
最后,在目的一节中,将明确本文的写作目标及需要解决的问题。
正文部分主要包括板式换热器的工作原理、优势与应用以及设计与参数选择三个方面。
首先,将介绍板式换热器的工作原理,包括其基本原理和换热过程。
然后,将详细探讨板式换热器相较于其他换热器的优势,并给出其在不同领域中的典型应用案例。
接下来,将深入探讨板式换热器的设计与参数选择,包括如何选择合适的板式换热器型号和确定合理的换热面积以满足实际需求。
板式换热器工作原理
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聚集管,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。
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。
板式换热器说明书
一、 板式换热器概述1.板式换热器是由两种不同温度的流体通过板面进行间接换热和冷却的理想设备,具有换热效率商、热回收率高、热损失小、占地面积小、组合装配灵活、操作简单、安装拆洗方便、使用寿命长,投资少、使用安全等特点。
2.板式换热器应用在食品、饮料加工中:(1) 各类乳制品:鲜奶、奶粉、含乳饮料、酸奶等;(2) 植物蛋白饮料:花生奶、奶茶、豆奶、豆乳饮料等;(3) 果汁类饮料:鲜果汁、果茶等;(4) 清凉茶饮料:茶饮料、芦根饮料、果蔬饮料等;(5) 调味品:酱油、米醋、番茄汁、甜辣酱等;(6) 酿酒制品:啤酒、黄酒、米酒、葡萄酒等。
3.应用在其他工业液体处理上:制药、印染、暖通换热、化工、电站、泳浴加温、石油、冶金、生活热水、船舶、机械、造纸、纺织、地热利用、环保、制冷。
4.与其它型换热器相较:在相同的压力损失情况下,板式换热器的传热系数比管式换热器高3-5倍,占地面积有管式的三分之一。
热回收率可达90%以上。
二、 板式换热器结构1.板式换热器的结构部件为双支撑框架式:主要有板片、换热器橡胶、固定压紧板、活动压紧板、上/下导杆、支柱、夹紧螺杆组件、滚动部件、接管等。
三、 板式换热器的规格型号板式换热器有两种型号,BR型和BRB型,多种规格板式换热器的表示如下:代号: B R 0.12 1.0 8 N I编号: ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦①代表板式换热换热器②代表板片为人字形波纹③代表为0.12型号(或视作单张板片换热面积为0.12㎡)④代表设计压力位0.1MPa⑤代表整台换热面积为8㎡⑥代表密封橡胶垫为丁晴橡胶(如E为三元乙丙橡胶)⑦代表框架外型结构为双支撑框架式(又称悬挂式)四、 板式换热器板片板式换热器的板片:在一台板式换热器里需要多少板片,取决于它的型号及平方面积。
一台板式换热器由许多板片组成,相邻板片之间的间隙形成了流体的通道;板片上密封垫的安排方式,使得两种介质分别沿着各自的流道流动,通过板片达到换热目的。
板式换热器的作用
3.热能冷却:将过热的热能流体冷却。
4.加热:将冷Βιβλιοθήκη 热能流体加热。板式换热器在工业生产中有广泛的应用,如电力、化工、石油、冶金等行业中都有应用。
板式换热器,又称板式热交换器,是一种用于热能传递的设备。它的作用是将热能从一个流体传递到另一个流体。
板式换热器的结构为两个平行的板组成,中间隔有一定的距离,组成热传递面积。热能流体从一端流入,经过热交换板的热传递,将热能传递给另一端的流体。
板式换热器的作用主要有:
1.热能回收:将工业生产中产生的废热回收利用。
板式换热机组的构成
板式换热机组的构成
换热机组根据配置的不同一般由由板式换热器、循环泵、补水泵、配电柜、各种阀门、仪表、管道及基础底座组成。
换热机组各部分的作用:
1、板式换热器
把一次网带来的热量或冷量通过板式换热器传递到二次侧
2、循环泵
通过循环泵的运行给整个系统提供循环的动力源
3、补水泵
向系统提供足够的稳定的压力
4、控制柜
控制机组中的循环泵、补水泵、电动调节阀等维持一个稳定的温度、压力。
5、阀门
打开或关闭某个回路,以用来系统不停机检修
6、安全阀:保证系统运行压力在安全范围内
过滤器:阻挡系统中的颗粒物,防止进入板式换热器内部,影响系统正常工作。
7、仪表
就地或远传显示系统的运行参数
8、管道、底座
用来连接上述设备,从而构成整体机组。
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板式换热器用到什么地起什么作用
它的运用围是很广的
板式换热器的广泛应用
一民用
1:集中供热
板式换热器应其结构紧凑,操作维护简便,传热效率高等特点,已成为城市集中供热工程中换热站的首选换热产品,适用于水-水换热系统,汽-水换热系统及生活热水供应系统,对合理分配热能,提高热管理水平起到重要作用。
2:空调系统
板式换热器广泛用于空调系统中冷冻水的换热,在冷却塔与冷凝器之间靠近冷凝器处安装板式换热器可以起到冷凝器的作用,防止设备腐蚀或堵塞,并可在过渡季节节省冷水机组的运行时间。
3:高层建筑的压力阻断器
在高层建筑中,以水,乙二醇等为换热介质的暖通空调系统常会具有极高的静压力,采用板式换热器做为压力阻断器,可将较高的静压分解为几部分较小的压力,从而降低系统对泵,阀,冷热水机组等设备的压力要求,节约设备的投资费用及运营成本。
4:冰蓄冷系统
采用板式换热器的冰蓄系统对电网起到削峰填谷的调节作用。
即利用冷水机组在夜间制冷,在蓄冰罐里蓄冰,满足次日的冷量需求,降低空调的负荷峰值,从而有效地节约能源,节省运行费用。
5:废热回收
在各个领域,每天均有大量的热量随着废弃的热介质(如排放的生活热水,洗浴热水,工艺冷却水等)而排放入围大气环境中,造成了能源的巨大浪费,由于板式换热器的投资成本低,热效率高,对冷热介质的温差要求极低,可将废热回收转换为二次可利用热能,并将其用于预热工况中。
具有良好的社会效益和经济效益。
二工业
机械工程电站钢铁工业废热回收
机器冷却循环水冷却铁模冷却洗染废液回收
乳液冷却冲洗冷却剂冷却连铸机冷
却食品加工废油排液
液压油冷却润滑油冷却液压油冷却纸浆清洗排液
润磨油冷却发电机转子与定子水冷却炉水冷
却蒸汽冷凝水回收
窑炉水冷却变压油冷却焦化厂水冷却
传动油冷却电缆油冷却乳液冷却
蒸压器冷却氨浴液冷却
发动机冷却淬火油冷却
辊水冷却压缩机冷却剂冷却
循环水冷却
活塞和涡轮机表面处理纺织工业造纸工业
发动机冷却电解液冷却纺织清洗剂热量回
收废水冷却
柴油发电机站热量回收油漆冷却毛料清洗液加
热清洗水冷却
气轮机冷却电镀液冷却染料厂废液加
热废水蒸发
压缩机冷却除油液加热水溶液冷却
磷化液加热纺织机润滑油冷却
化纤工艺冷却
食品及饮料食品油加工医药卫生化学工业油脂化工
原果汁加热食用油加热及冷却乳液冷却碱液冷却蜡冷却
果酱加热脂肪酸冷却悬浮液加热酸液冷
却肥皂液冷却
萃取水加热玉米油冷却血浆加热氯溶液冷
却矿物油冷却
碳酸气果汁加热椰子油冷却柠檬酸加热盐水预热脂溶液冷却
糖浆加热花生油冷却输液冷却碳酸钾溶液冷却洗发膏冷却
果汁加热棉花籽油冷却硼酸液加
热制漆工艺冷却
木瓜醇加热及冷却棕榈油冷却抗菌素液加热
各种酒类加热及冷却淀粉液加热
船用和发动机离岸和近海汽车工业
中央冷却中央冷却淬火油冷却
润滑油冷却润滑油冷却油漆冷却
活塞冷却剂冷却过程冷却磷酸盐处理液冷却传动油冷却重燃料油预热柴油预热海水升温
1 传热:
传热,即热量的传递,是自然界中普遍存在的物理现象。
凡是有温度差存在的物
系之间,就会导致热量从高温处向低温处的传递的传热过程。
解决传热问题,都需要从总的传热速率程出发,即:
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,℃。
传热的基本式
根据热量传递机理的不同,传热基本式有三种,即热传导、对流和辐射。
·热传导:
热传导又称导热。
是指热量从物体的高温部分向同一物体的低温部分、或者从一个高温物体向一个与它直接接触的低温物体传热的过程。
·对流传热:
对流传热是依靠流体的宏观位移,将热量由一处带到另一处的传递现象。
在化工生产中的对流传热,往往是指流体与固体壁面直接接触时的热量传递。
·辐射传热:
又称为热辐射,是指因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。
物体将热能变为辐射能,以电磁波的形式在空中传播,当遇到另一物体时,又被全部或部分地吸收而变为热能。
作为换热设备,我们主要关心的热传导和对流传热。
对流传热大多是指流体与固体壁面之间的传热,其传热速率与流体性质及边界层的状况密切相关。
如图在靠近壁面处引起温度的变化形成温度边界层。
温度差主要集中在层流底层中。
假设流体与壁面的温度差全部集中在厚度为δ1'的有效膜,该膜既不是热边界层,也非流动边界层,而是一集中了全部传热温差并以导热式传热的虚拟膜。
对流传热速率程可用牛顿冷却定律来描述,该定律是一个实验定律:
2 对流传热:
对流传热大多是指流体与固体壁面之间的传热,其传热速率与流体性质及边界层的状况密切相关。
如图在靠近壁面处引起温度的变化形成温度边界层。
温度差主要集中在层流底层中。
假设流体与壁面的温度差全部集中在厚度为δ1'的有效膜,该膜既不是热边界层,也非流动边界层,而是一集中了全部传热温差并以导热式传热的虚拟膜。
对流传热速率程可用牛顿冷却定律来描述,该定律是一个实验定律:
对两侧流体,均可使用牛顿冷却定律,即:
Q=αAΔt
式中:Q----对流传热的热流量,W;
A----对流传热面积,m2;
Δt----壁面温度与壁面法向上流体的平均温度之差,K;
α----比例系数,称为表面传热系数,W/(m².K)
对流传热过程的计算,归结为如获取。
一般由实验测定,采用科学的试验法。
3 特征数:
对流传热的分类:
无相变化传热: 强制对流、自然对流
有相变传热: 蒸汽冷凝、液体沸腾
无相变化时对流传热过程的因次分析
利用因次分析的法可获得描述对流传热的几个重要的特征数:
(努塞尔数)
(雷诺数) (普朗特数。