板式换热器选型案例
换热器设计案例
一、设计任务二、设计方案简介2.换热器类型选择按照设计任务书的要求，冷却介质：水入口温度：10℃，出口温度：17℃；果浆： 入口温度：80℃，出口温度：20℃。
鉴于要冷却的材料是果浆，流体压力不大，温度变化为80—20℃，管程与壳程的温度差较大（相差50℃以上），加上考虑清洗要求高等因素，本次设计我决定采用浮头式换热器。
浮头式换热器的结构如下图所示。
这种换热器有一端的管板不与壳体相连，可沿管长方向自由伸缩，即具有浮头结构，当壳体与管束的热膨胀不一致时，管束连同浮头可在壳体内轴向上自由伸缩。
这种结构不但彻底消除热应力，而且整个管束可以从壳体中抽出，便与管内管间的清洗，维修。
因此，用材量大，造价高，结构复杂，但应用仍十分广泛。
考虑到水较易结垢，若其流速太低，将会加快污垢增长速度，使换热器的热流量下，综合考虑以上标准，确定果浆应走管程，水走壳程。
由于果汁有弱酸性，又因不锈钢管较碳钢管有较好的抗酸腐蚀性，故选用mm 225⨯Φ的不锈钢管。
由于增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减小换热器的传热面积。
但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。
查阅资料管程一般液体流速0.5-3m/s ，易结垢液体>1m/s 。
故拟取流速为2m/s 。
三、工艺及设备设计计算3.1确定设计方案 3.1.1．换热器类型 浮头式换热器设计基本参数处理能力：5000kg/h设备型式：列管式换热器操作条件：冷却介质：水入口温度：10℃，出口温度：17℃；果浆： 入口温度：80℃，出口温度：20℃。
3.1.2．流体流动形式为了增大平均温差，节省操作费用，本次设计采用逆流的流动方式。
3.2确定物性数据定性温度：对于一般液体和水等低黏度流体，其定性温度可取流体进、出口温度的平均 值。
故：果浆的定性温度为 ℃5022080T =+=水的定性温度为 t = ℃13.521710=+果浆在50℃下的有关物性数据如下：密度 ： 0ρ= 1058 kg/3m定压比热容： C po =3584 J/(kg·℃) 导热系数 ： 0λ =0.61 W/(m·℃)黏度 ： = 2×10-3 Pa·s水在13.5℃下的有关物性数据如下：密度 ： i ρ = 999.7 kg/3m定压比热容：C pi = 4191 J/(kg·℃) 导热系数 ： i λ= 0.58 W/(m·℃)黏度 ： i μ= 1.2×10-3 Pa·s3.3计算总传热系数 3.3.1热负荷Kw h KJ 67.298/101.075220)-(803.5845000T C q Q 60P0m0T =⨯=⨯⨯=∆=3.3.2平均传热温差 所以m t ∆=2121ln t t t t ∆∆∆-∆=()()10-2017-80ln 10-201780--=28.8（℃）3.3.3水用量640P0i Q 1.075210 3.66510/C t 4.191(17-10)miq kg h ⨯===⨯∆⨯ μ 03.3.4总传热系数K （1）管程传热系数：43e 10499.3102.17.9992021.0R ⨯=⨯⨯⨯==-iii i u d μρ>4000 (湍流区) 对流传热系数：C/39.650458.0102.14191102.17.9992021.0021.058.0023.0)()(023.034.038.034.0ii 8.0i i i i i ︒⋅=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯==--m w C u d d p i i λμμρλα（2）壳程传热系数：假设壳程的传热系数10000=α W/(2m ·℃)污垢热阻 Rso=0.0003(m 2·℃)/WRsi=0.0002(m 2·℃)/W管壁的导热系数 λ=17.4W/(m·℃)0000011αλα++++=s m i si i i R d bd d d R d d K℃∙=++⨯⨯+⨯+⨯=2W/m 53.541100010003.00229.04.17025.0002.0021.0025.00002.0021.075.3735025.013.4计算换热面积2m T 2.198.2853.541298670t K Q 'm A =⨯=∆=考虑15%的面积裕度：208.22'15.1m A A ==3.5工艺尺寸计算 3.5.1 管径和流速取mm 225⨯Φ的不锈钢管,流速u=2m/s. 3.5.2 管程数和传热管数依据传热管内径和流速确定单程传热管数2242860/(36001058)180.7850.02114v s i q n d uπ⨯==≈⨯⨯（根）按单管程计算，所需的传热管长度为： 传热管长：m n d A s 63.1518025.014.308.22L 00=⨯⨯==π按单程管设计，传热管过长，宜采用多管程结构。
板式换热器设计及其选用
题目：板式换热器设计及其选用目录一、说明书 (2)二、设计方案 (3)三、初步选定 (4)（1）已知两流体的工艺参数（2）确定两流体的物性数据（3）计算热负荷和两流体的质量流速（4）计算两流体的平均传热温差（5）初选换热器型号四、验证 (6)（1）算两流体的流速u（2）算雷诺数Re（3）计算努塞尔特数Nu（4）求两流体的传热系数α（5）求污垢热阻R（6）求总传热系数K，并核算五、核算 (7)（1）压强降△P核算（2）换热器的换热量核算六、结论 (7)七、设计结果 (8)八、附录 (9)表1：板式换热器的污垢热阻图1：多程流程组合的对数平均温差修正系数九、参考文献 (9)一、说明书现有一块建筑用地，建筑面积为12500 m2，采用高温水在板式换热器中加热暖气循环水。
高温水进入板式换热器的温度为100℃，出口的温度为75℃；循环水进入板式换热器的温度为65℃，出口的温度为90℃。
供暖面积热强度为293 kJ／(m2·h)。
要求高温水和循环水经过板式换热器的压强降均不大于100 kPa。
请选择一台型号合适的板式换热器。
（假设板壁热阻和热损失可以忽略）已知的工艺参数：二、设计方案(1) 根据热量平衡的关系，求出未知的换热量和质量流量，同时算出两流体的平均温度差；(2) 参考有关资料、数据，设定总传热系数K，求出换热面积S，根据已知数据初选换热器的型号；(3) 运用有关关联式验证所选换热器是否符合设计要求；(4) 参考有关资料、数据，查出流体的污垢热阻；(5) 根据式求得流体的总传热系数，该值应不小于初设的总传热系数，否则改换其他型号的换热器，由（3）开始重新计算；(6) 如果大于初设值，则再进一步核算两流体的压强降和换热量，是否满足设计要求，否则改换其他型号的换热器，由（3）开始重新计算；(7) 当所选换热器均满足设计要求时，该换热器才是合适的。
三、初步选定（1）已知两流体的工艺参数高温水t1′= 100℃t1〞= 75℃△P1≤100 kPa循环水t2′= 65℃t2〞= 90℃△P2≤100 kPa（2）确定两流体的物性数据高温水的定性温度为：循环水的定性温度为：根据定性温度，分别查取两流体的有关物性数据：① 热的一侧（高温水）在87.5℃下的有关数据如下：密度ρ1 = 970.17 kg／m3定压比热容 cp1 = 4.196 kJ／(kg·℃)导热系数λ1 = 0.67425 W／(m·℃)流体运动黏度ν1 = 0.355×10-6 m2／s 普兰特数 Pr1 = 2.145② 冷的一侧（循环水)在77.5℃下的有关数据如下：密度ρ2 = 976.3 kg／m3定压比热容 cp2 = 4.18 kJ／(kg·℃)导热系数λ2 = 0.669 W／(m·℃)流体运动黏度ν2 = 0.4205×10-6 m2／s普兰特数 Pr2 = 2.465（3）计算热负荷和两流体的质量流速热负荷：高温水质量流速：循环水质量流速：（4）计算两流体的平均传热温差对数平均温度差：循环水的传热单元数：由<图1>查得，取：Ф = 0.942，则平均传热温差：（5）初选换热器型号根据两流体情况，假设K′=3100 W／(m2·℃)，故：传热面积：由换热器系列标准中初选BR0.3型板式换热器，有关工艺参数如下：换热面积 So = 35 m2流程组合单板换热面积 Ao = 0.368 m2单流道截面积Aε = 0.0013392 m2当量直径 de = 0.0072 m板片厚度δo = 0.0008 ( 材料为18.8不锈钢 )传热和压降计算关联式如下：若采用此换热器，则要求过程的总传热系数K≥3100 W／(m2·℃)。
板式换热器选型
板式换热器选型计算书目录1、目录 12、选型公式 23、选型实例一（水－水） 34、选型实例二（汽－水） 45、选型实例三（油－水） 56、选型实例四（麦芽汁－水） 67、附表一（空调采暖，水－水）78、附表二（空调采暖，汽－水）89、附表三（卫生热水，水－水）910、附表四（卫生热水，汽－水）1011、附表五（散热片采暖，水－水）1112、附表六（散热片采暖，汽－水）12板式换热器选型计算1、选型公式a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。
水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧板间流速一般在15m/s 以内时可按上表取值）Δt max -Δt min T1Δt maxΔt minΔt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T2’ T1’c 、板间流速计算公式：T2其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3/h – m 3/s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数2、板式换热器整机技术参数表： 计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 、总换热面积为9 m 2 板式换热器。
注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。
选型实例一（卫生热水用：水-水）LnΔt m =1、使用参数一次水进水温度：90℃一次水流量：50m3/h一次水出水温度：70℃二次水进水温度：10℃二次水流量：20m3/h二次水出水温度：60℃2、热负荷Q=cmΔt=1×50×1000×（90-70）=1,000,000Kcal/h3、初选换热面积平均温差Δtm=（70-10）-（90-60）/ ln(70-10)/(90-60)=43.3℃传热系数取K=3000K cal/h·℃面积A=Q/K.Δtm=1,000,000/3000×43.3=7.7m2取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法板式换热器的选型与计算方法板式换热器的计算方法板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。
在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。
目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。
以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。
以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的：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。
温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为：（热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量）在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
（1）无相变化传热过程式中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）有相变化传热过程两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为：一侧有相变化两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热，J/kg；D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。
对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。
板换选择计算
选用板式换热器就是要选择板片的面积,它的选择主要有两种方法，但这两种都比较难理解，最简单的是套用公式Q=K×F×Δt，Q——热负荷K——传热系数F——换热面积Δt——传热温差（一般用对数温差）传热系数取决于换热器自身的结构，每个不同流道的板片，都有自身的经验公式，如果不严格的话，可以取2000~3000。
最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。
对数温差△t=((Ti-to)-(To-ti))/ln((Ti-to)/(T o-ti))Ti：热流体进口温度，单位（K）To：热流体出口温度，单位（K）ti：冷流体进口温度，单位（K）to：冷流体出口温度，单位（K）ln：自然对数。
换热器的效力，表现在热媒进出的温差大，能够充分的利用热能。
板式换热器结构紧凑，有效换热面积大，换热隔板薄，能够充分的交换热量。
板式换热器和同样换热能力的其它类型换热器比较，表面积小，自身热损失小。
特别是那种高温铜钎焊的板式换热器，体积之小又是传统的板式换热器无法与之相比较的。
蒸汽锅炉的出力根据其出口压力温度不同而不同，不过，供暖所用的蒸汽锅炉多为饱和蒸汽，就是利用汽化潜热，因为在100~200度之间，水的汽化潜热变化不大，所以不管出口参数如何，1吨/小时出力的锅炉散热量基本相当.即1t/h,约等于0.7兆瓦，约等于60*10000大卡/小时两者之间的换算关系式（蒸发量与供热量）Q=D(hq-hgs)*0.278 KwD——锅炉蒸发量 t/hhq/hg——蒸汽和给水的焓 kj/kg供热量0.7MW相当于蒸发量1t/h蒸汽炉和热水炉的1.5吨不是一个概念：蒸汽锅炉的容量用蒸发量表示的，单位是t/h(俗称蒸吨)。
热水锅炉的容量是用热功率(过去称为供热量)表示的，单位是MW。
热水锅炉的容量单位不应换算成蒸汽锅炉的容量单位，即：不能将热水锅炉的容量用t/h来表示。
相反，在统计各种锅炉的总容量大小时，国际上通行用热功率MW来表示。
板式换热器选型计算书
目录1、目录 12、选型公式 23、选型实例一（水－水） 34、选型实例二（汽－水） 45、选型实例三（油－水） 56、选型实例四（麦芽汁－水） 67、附表一（空调采暖，水－水）78、附表二（空调采暖，汽－水）89、附表三（卫生热水，水－水）910、附表四（卫生热水，汽－水）1011、附表五（散热片采暖，水－水）1112、附表六（散热片采暖，汽－水）12板式换热器选型计算1、选型公式a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差 K 值表：介质 水—水 蒸汽-水 蒸汽--油 冷水—油 油—油空气—油K2500～4500 1300~2000 700～900 500～700 175～350 25～58注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。
水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧板间流速一般在15m/s 以内时可按上表取值）Δt max -Δt min T1Δt maxΔt min Δt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值 Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T2’ T1’c 、板间流速计算公式：q T2A S n其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3/h – m 3/s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数2、板式换热器整机技术参数表：BR0.05 BR0.1 BR0.25 BR0.3 BR0.35 BR0.5 BR0.7 BR1.0 BR1.35最高使用压力Mpa 2.5 使用温度范围℃ -19~200装机最大换热面积 5 15 30 65 80 120 220 350 500 最大流量m 3/h 10 25 40 120 150 250 430 650 1730 标准接口法兰DN 25 40 65 80 100 125 150 250 350 单板换热面积m2 0.0510.109 0.238 0.3080.3750.550.71 1.00 1.35 平均流道截面积m20.000494 0.0006560.000980.00118 0.00119 0.0016910.0020350.02860.004LnΔt m = V=型 号设 备 参 数设备参考质量Kg 87 290 485 870 980 1800 2800 3700 7200 型号说明：BR0.3-1.0-9-E表示波形为人字形、单板公称换热面积0.3m2 、设计压力1.0Mpa、垫片材质EPDM、总换热面积为9 m2 板式换热器。
板式换热器设计及其选用
题目：板式换热器设计及其选用目录一、说明书 (2)二、设计方案 (3)三、初步选定 (4)（1）已知两流体的工艺参数（2）确定两流体的物性数据（3）计算热负荷和两流体的质量流速（4）计算两流体的平均传热温差（5）初选换热器型号四、验证 (6)（1）算两流体的流速u（2）算雷诺数Re（3）计算努塞尔特数Nu（4）求两流体的传热系数α（5）求污垢热阻R（6）求总传热系数K，并核算五、核算 (7)（1）压强降△P核算（2）换热器的换热量核算六、结论 (7)七、设计结果 (8)八、附录 (9)表1：板式换热器的污垢热阻图1：多程流程组合的对数平均温差修正系数九、参考文献 (9)一、说明书现有一块建筑用地，建筑面积为12500 m2，采用高温水在板式换热器中加热暖气循环水。
高温水进入板式换热器的温度为100℃，出口的温度为75℃；循环水进入板式换热器的温度为65℃，出口的温度为90℃。
供暖面积热强度为293 kJ／(m2·h)。
要求高温水和循环水经过板式换热器的压强降均不大于100 kPa。
请选择一台型号合适的板式换热器。
（假设板壁热阻和热损失可以忽略）已知的工艺参数：二、设计方案(1) 根据热量平衡的关系，求出未知的换热量和质量流量，同时算出两流体的平均温度差；(2) 参考有关资料、数据，设定总传热系数K，求出换热面积S，根据已知数据初选换热器的型号；(3) 运用有关关联式验证所选换热器是否符合设计要求； (4) 参考有关资料、数据，查出流体的污垢热阻； (5) 根据式⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++++=2211111αλδαR R K O O 求得流体的总传热系数，该值应不小于初设的总传热系数，否则改换其他型号的换热器，由（3）开始重新计算；(6) 如果大于初设值，则再进一步核算两流体的压强降和换热量，是否满足设计要求，否则改换其他型号的换热器，由（3）开始重新计算； (7) 当所选换热器均满足设计要求时，该换热器才是合适的。
板式换热器的选型与应用分析
板式换热器的选型与应用分析摘要：换热器是石油、化工、制药等工业部门中应用相当广泛的单元设备之一。
换热器的性能对产品质量、能量利用率以及系统的经济性和可靠性起着重要的作用。
面对型号众多的换热器，如何根据工艺要求选出最佳的换热器，是设计者经常遇到的问题。
关键词：板式换热器；选型；应用分析1、前言板式换热器的总传热系数是计算板式换热器面积的关键参数之一，传统的设计是根据板式换热器厂家提供的经验值范围，估算相应的总传热系数，这样造成计算得到的换热面积不合理。
若选大了，不利于经济效益的提高；若选小了，影响工作效率。
因此需要对板式换热器的总换热系数进行合理的计算，以满足换热系统的正常工作温度且尽可能地提高经济效益。
另外板式换热器的选型要确定板式换热器热侧进出口温度以及冷侧进出口温度以计算其传热平均温差。
2、板式换热器选型计算（1）热负荷Q为热负荷；qv1为热介质流量；qv2为冷介质流量；p1为热介质密度；p2为冷介质密度；Cp1为热介质比热容；Cp2为冷介质比热容；T1为热介质进口温度；T2为热介质出口温度；t1为冷介质进口温度；t2为冷介质出口温度。
（2）流量。
（3）对数平均温差。
当热介质的进口温差与出口温差等于冷介质的进口温差与出口温差，平均温差为：（4）换热面积。
F=uQ/k△tmu为污垢系数；K为总传热系数。
（5）换热器流道内介质流速：qv为液体介质流量；A为一对板片之间形成换热流道的横截面积；N为每一流程内的流道数，n为板片总数，M为流程数。
（6）流程组合。
板式换热器多流程组装时，可用表达式表示其流程数和每一流程内的流到数。
其中，M1为热流道流程数；M2为冷流道流程数；N1为热流道每一流程内的流道数；N2为冷流道每一流程内的流道数。
3、板式换热器的应用随着板式换热器的不断改进，现在的板式换热器已经应用于各个行业、各个领域了，板式换热器的应用场合和适用范围也在不断的扩大，下面就让我们一起看看板式换热器有那些作用和在化工行业的应用范围吧。
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法板式换热器的选型与计算方法板式换热器的计算方法板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。
在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。
目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。
以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。
以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的：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。
温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为：（热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量）在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
（1）无相变化传热过程式中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）有相变化传热过程两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为：一侧有相变化两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热，J/kg；D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。
对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。
板式换热器选型设计原则及方法
板式换热器选型设计原则及方法单板面积的选择一般板式换热器选择首先是按流速确定角孔直径，角孔处流速一般控制在6m/s，当板片角孔确定后，板片的系列就能确定了。
角孔直接一定的情况下，不同的制造商有不同板型，有的就一～种，有些较多。
我知道的有一公司，在100mm角孔直接下，有多达7种板片。
面积大小有3个规格，流道宽度有2个。
至于单片面积的大下，我的经验是在满足工艺要求的情况下，应从价格上考虑。
从单片面积的造价比，越大越便宜，但是整机价格得考虑框架的价格，所以而个应综合考虑。
单片面积小，框架价格低，但是板片单价高。
并且单片面积太下，处除了占地大，一般也难达到单流程的板片布置。
（2）板间流速的选取基本同意楼主的观点，一般0.2m/s是下限，但是上限0.8m/s好象稍低了。
不过这得看制造商的板片波纹。
（3）流程的确定补充楼主观点：板式换热器流程在工业上一般都布置成单流程，这样在检修时可不用拆处接管。
在卫生和食品上，多流程的应用较多。
因为换热器一般都比较小。
（4）流向的选取一般的板式换热器都是取纯逆流布置的。
可拆式板式换热器在换热站的应用情况加热载体为 1.1MPa、230℃的蒸汽；供暖载体为热水,供水温度为92℃,回水温度为70℃,供水压力为0.5MPa、回水压力为0.14MPa。
因原管壳式换热器设备陈旧,维修量大,并且蒸汽的消耗量有逐年递增的趋势。
于是在2006年大修期间,将原管壳式换热器改造成板式换热器。
1、板式换热器板式换热器(plateheatexchangers,简称PHE)是一种新型高效换热器。
其发明始于1872年,最初主要用于食品工业,后来逐渐扩大至造纸、医药、冶金、矿山、机械制造、电力、船舶、采暖及石油化工等其它工业领域。
目前世界较知名的板式换热器生产厂家有瑞典的Alfa-laval(阿法拉伐)、SWEP(舒瑞普)、德国的GEA公司、英国的APV、日本的Hisaka(日版制作所)等。
板式换热器由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成,由于其特殊结构,使得板式换热器具有以下优点。
换热器的选型典型例题分析
换热器的选型典型例题分析换热器的选型典型例题分析例: 某化工厂需要将50m 3/h 液体苯从80℃冷却到35℃，用水作为冷却剂，当地夏季水温为30℃，冬季水温为5℃。
现要求通过管程和壳程的压力降均不大于10kPa ，试选用合适型号的换热器。
解 (1)查取基本数据: 苯的定性温度为23580+＝57.5℃ 冷却水进口温度取夏季水温30℃，根据设计经验，选择冷却水温升为8℃，则其出口温度为38℃。
水的定性温度为2 3830+＝34℃ 查取苯在定性温度下的物性数据为：ρ＝879kg/m 3；μ＝0.41mPa ·s ；c p ＝1.84kJ/(kg ·K)；λ＝0.152W/(m ·K)查取水在定性温度下的物性数据为：ρ＝995kg/m 3；μ＝0.743mPa ·s ；c p ＝1.174kJ/(kg ·K)；λ＝0.625W/(m ·K) ；Pr ＝4.98(2)选择流径为了增强冷却效果，利用壳体散热，选择苯走壳程，水走管程。
(3)热负荷的计算由题意可知，热负荷应取苯的传热量；为了将热流体冷却，确定冷却水用量时，可不考虑热损失。
Q h ＝W h c ph （T 1－T 2）＝（50×879／3600）×1.84×(80－35)＝1.01×103kW冷却水用量)(12t t c Q W pc C -=＝)3538(174.41001.13-??＝30.25kg/s (4)暂按单壳程、偶数管程考虑，先求逆流时的平均温度差Δt m ＇＝2121ln t t t t -?＝4.1730)35(38)(80ln 30)35(38)(80=－－－－－℃ 计算P 和RP ＝1112t T t t --＝63.530383580=-- R ＝1221t t T T --＝16.030803038=-- 根据P 和R 查图得，t ??＝0.82>0.8，故选用单壳程、偶数管程可行。
板式换热器选型计算书
板式换热器选型计算书板式换热器选型计算2、选型公式热负荷计算公式为Q=cmΔt，其中Q表示热负荷（kcal/h），c表示介质比热（Kcal/ Kg.℃），m表示介质质量流量（Kg/h），Δt表示介质进出口温差（℃）。
水的比热为1.0 ___℃。
换热面积计算公式为A=Q/K.Δt，其中A表示换热面积（m2），K表示传热系数（Kcal/ m2.℃），Δt表示对数平均温差。
板间流速计算公式为V=q/ASn(T2’T1’)/(T2-T1)，其中V表示板间流速（m/s），q表示体积流量，A和___表示单通道截面积，n表示流道数。
3、选型实例一（水－水）假设需要将水从20℃加热到70℃，流量为10m3/h。
根据公式Q=cmΔt，可以计算出热负荷Q=1.0×10^3×(70-20)×10=5×10^5kcal/h。
根据公式K=175，Δt=50，可以计算出换热面积A=5×10^5/175×50=114.3m2.根据公式V=q/ASn(T2’T1’)/(T2-T1)，可以计算出板间流速V=10×10^3/114.3×2×(70-20)/(70-20)=0.48m/s。
因此，可以选择BR0.5型号的板式换热器。
4、选型实例二（汽－水）假设需要将汽水混合物从100℃冷却至50℃，流量为10m3/h。
根据公式Q=cmΔt，可以计算出热负荷Q=0.5×10^3×(100-50)×10=2.5×10^5kcal/h。
根据公式K=1300，Δt=50，可以计算出换热面积A=2.5×10^5/1300×50=38.5m2.根据公式V=q/ASn(T2’T1’)/(T2-T1)，可以计算出板间流速V=10×10^3/38.5×2×(100-50)/(100-50)=1.04m/s。
板式换热器选型计算(水水)教学文案
当量直径
de
m
板片厚度
δo
m
d2
4L2 3.14 U 2
热侧流道数
n1
54
冷侧流道数
n2
54
热侧板间流速
u1
m/s
冷侧板间流速
热侧雷诺数 冷侧雷诺数 热侧努塞尔特数
冷侧努塞尔特数
3
验 证
热侧传热系数 冷侧传热系数
污垢热阻
u2
m/s
Re1 Re2 Nu1
Nu2
α1 α2 R1 R2
W/(㎡·℃） W/(㎡·℃） (㎡·℃）/W
ω1 =
Q
(T1 - T2)CP1
L1=ω1/ρ1 经验值选取
d1
4L1 3.14 U 1
用户提供 用户提供 T=(T1+T2)/2
查焓值表
查焓值表
查表
查表
查表 经验值选取
序号
序 列
两
流
体
的
1
平 均
传
热
温
差
名称
两侧最高温温差 两侧最底温温差 对数平均温差 循环水传热单元
修正系数 平均传热温差
初 选 换 2热 器 型 号
α1=Nu1λ1/de α2=Nu2λ2/de
参考下表
14.83825 λ0=3.787+0.035*((T1+T2+t1+t2)/4+273)
2595.334492
K
1
(1 1
R1
0 0
R
2
1) 2
于选择该型号换热器初设值K',则所选板片合格
503.2708592
Eu1 = 107744Re1-0.695
板式换热器选型计算
处理过的冷却塔循环水
0.000034
润滑油
0.0000172—0.000043
植物油
0.0000172—0.000052
有机溶剂
0.0000086—0.000026
以下分别给出瑞典舒瑞普公司及北京华海换热器厂对某一换热系
统的计算结果，并对结果进行分析和比较：
计算条件
工艺水 Q=25m3/h Th1=25℃ Th2=20℃ 压力损失0.05MPa
W —计算流速 m/s de—当量直径 m ν—运动粘度 m2/s （九）计算努塞尔数 Nu=a*Reb*Prm （十）计算放热系数
α=Nu*λ/de α—放热系数 W/m2·℃ λ—导热系数 W/m·℃ 分别得出αh、αc热冷介质放热系数 （十一）计算传热系数 K=1/(1/αh+1/αc+rp+rh+rc) W/m2·℃ rp—板片热阻 0.0000459m2·℃/W rh—热介质污垢热阻 0.0000172～0.0000258m2·℃/W rc—冷介质污垢热阻 0.0000258～0.0000602m2·℃/W （十二）计算理论换热面积
△T=((Th1-Tc2)-(Th2-Tc1))/ln((Th1-Tc2)/(Th2-Tc1)) 或△T=((Th1-Tc2)+(Th2-Tc1))/2 （分子等于零） （四）计算换热量 Wq=Qh*γh*Cph*(Th1-Th2)=Qc*γc*Cpc*(Tc2-Tc1) W （五）设备选型 根据样本提供的型号结合流量定型号，主要依据于角孔流速。 即： Wl=4*Q/(3600*π*D2) ≤3.5～4.5m/s Wl—角孔流速 m/s Q —介质流量 m3/h D —角孔直径 m （六）定型设备参数 （样本提供） 单板换热面积 s m2 单通道横截面积 f m2 板片间距 l m 平均当量直径 de m (d≈2*l) 传热准则方程式 Nu=a*Reb*Prm 压降准则方程式 Eu=x*Rey Nu—努塞尔数 Eu—欧拉数 a.b.x.y—板形有关参数、指数 Re—雷诺数 Pr—普朗特数 m —指数 热介质 m=0.3 冷介质 m=0.4 （七）拟定板间流速初值 Wh 或 Wc Wc=Wh*Qc/Qh （纯逆流时） W取0.1～0.4m/s （八）计算雷诺数 Re=W*de/ν
热泵工程板换解决案例一
板式换热器解决方案------铂锐能源一、板式换热器工作原理1.工作原理可拆式板式换热器是高效的间壁式换热设备，由若干金属波纹板片交替排列，通过橡胶质的密封垫片形成冷热通道，实现全逆流换热。
板式换热器简单的工作原理，结构组成，请参考下图（图1.可拆式板式换热器）。
图1.可拆式板式换热器2.特点1)结构紧凑、节约空间：可拆式板式换热器的结构设计紧凑，整体尺寸较小，与管壳式换热器相比，可节约50%-80%的空间。
2)节能、高效：相同的工作条件，需要的冷却介质更少。
所以，工况相同时，需要的推动功更少。
3)板片材质多样化：可根据用户介质的酸碱性选择相应材质的板片，以满足用户产品的使用寿命。
4)维修成本低、保养方便：模块化设计，后期维修方便，如有损坏可更换单个模块，更经济。
而且，在清理污垢时，可拆式板式换热器可以很容易的打开。
而且，用于表面清洁的清洁剂，可以是高压水（特殊工作环境中可用酸液进行清洗）。
3.关键技术1)板片流体分配设计：有分流、导流、换热三区的设计，能够减少因流量分配不均匀而产生的换热效率下降、流动死区增大、局部结垢倾向增大等弊端。
2)板片面接触设计：板片导流区与换热区的波纹峰谷面接触设计，在改善板片换热效率方面起到至关重要的作用。
3)不同的通道设计：板片的H、L大小角度，B、M宽窄流道的设计，能够更好的使用不同状态的流体介质，合理的调节流量、压降、传热的强弱程度等。
4)胶垫的卡扣、截面、泄漏腔、双密封等设计，很好的解决了板片与板片相挤压，所产生的强度，密封性，紧凑性等问题。
二、热泵系统板换解决方案1.热泵系统中的板换在水地源热泵系统中，以是否需要二次换热分为两类。
具体分类如下：1)不需要二次换热当地下水水质比较洁净时，即地下水中的固体颗粒程度、酸碱性等对热泵机组的影响不是很大时，可以直接进入热泵机组参与氟路系统的热交换。
系统示意图如下图（图2.洁净地下水热泵系统示意图）。
图2.洁净地下水热泵系统示意图2)需要二次换热当地下水水质较差时，即地下水含泥沙等固体颗粒较多、有酸碱性（如含铁等金属离子较多显碱性）等会腐蚀、破坏热泵机组时，需要增加一个水路循环，进行二次换热。
板式换热器选型
板式换热器选型板式换热器选型计算书目录1、目录2、选型公式3、选型实例一（水－水）4、选型实例二（汽－水）5、选型实例三（油－水）6、选型实例四（麦芽汁－水）7、附表一（空调采暖，水－水）8、附表二（空调采暖，汽－水）9、附表三（卫生热水，水－水）10、附表四（卫生热水，汽－水）11、附表五（散热片采暖，水－水）12、附表六（散热片采暖，汽－水）板式换热器选型计算1、选型公式a、热负荷计算公式：Q=cmΔt其中：Q=热负荷（kcal/h）、c—介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m—介质质量流量（Kg/h）、Δt—介质进出口温差（℃）（注：m、Δt、c为同侧参数）※水的比热为 1.0 XXX℃b、换热面积计较公式：A=Q/K.Δtm其中：A—换热面积（m2）、K—传热系数（Kcal/ m2.℃）Δtm—对数平均温差K值表：蒸汽--油介质水—水蒸汽-水冷水—油油—油2500～~～～～350K间流速普通在15m/s之内时可按上表取值）空气—油25～58注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。
水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s时可按上表取值，汽侧板Δtm=Δtmax-ΔtminT1ΔtmaxLnΔtXXXΔtmax为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值ΔtXXX为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值c、板间流速计较公式：qV=ASXXX3T2’T1’T23其中V—板间流速（m/s）、q----体积流量（注意单位转换，m/h–m/s）、AS—单通道截面积（详细见下表）、n—流道数2、板式换热器整机手艺参数表：型设备参数号BR0.05BR0.1BR0.25BR0.3BR0.352.5-19~200BR0.5BR0.7BR1.0BR1.35最高利用压力Mpa利用温度规模℃装机最大换热面积最大流量m/h尺度接口法兰DN单板换热面积m22351025 0.051 0.87152540 0.109 0. 290 304065 0.238 0. 485 65120 80 0.308 80 150 100 0.375 120 250 125 0.55 220 430 150 0.71 0. 2800 350 650 2501.000.0286370050017303501.350.0047200平均流道截面积m0...装备参考质量Kg型号说明：BR0.3-1.0-9-E表示波形为人字形、单板公称换热面积0.3m2、设计压力 1.0Mpa、垫片材质EPDM、总换热面积为9 m2板式换热器。
板换选型计算
换热量5000KW，热介质进口温度80℃，热介质出口温度65℃；冷介质进口温度50℃，冷介质出口温度65℃。
设定板换热介质进口温度为T1，热介质出口温度为T2，冷介质进口温度为t1，冷介质出口温度为t2，换热量为Q（单位W）,传热系数为K(单位W/㎡·℃)，换热面积为K(单位㎡)，比热容Cp(单位J/k g·℃)
平均温差△t=[(TI-t2)+(T2-t1)]÷2=[(80-65)+(65-50)]÷2=15℃
当平均温差为20℃时左右时，传热系数K取值3000。
Cp可设定为定值4180
换热面积F=Q÷△t÷K=5000000÷15÷3000=111.11平方米，实际换热面积俺理论面积稍加些即可。
二次侧流量q2（单位kg³/h）=Q÷（t2-t1）÷4180×3600
=5000000÷（60-50）÷4180×3600=287087.72kg/h，
即二次侧流量为288t/h（吨/小时）
各口径对应最大流量如下：
所以288 t/h对应口径为DN200，一般设计院选定的口径都大一个型号，即DN250。
DN200或DN250对应型号为BR0.90M，换热面积去120平米即可。
注：对数温差△tm比平均温差计算出来要精确一些，但差别不大，需工程计算器或智能手机计算。
△tm=[(TI-t2)+(T2-t1)]÷ln[(TI-t2)÷(T2-t1)]，当(TI-t2)= (T2-t1)时取平均温差即可。
板式换热器的选型实例
板式换热器的选型实例
张红卫
【期刊名称】《机电工程技术》
【年(卷),期】2001(030)007
【摘要】通过实际的换热器选型计算，介绍了传热理论的基本应用方法和板式换热器行为的发展情况。
【总页数】3页(P50-52)
【作者】张红卫
【作者单位】广州查理热工设备制造有限公司，广东广州510091
【正文语种】中文
【中图分类】TK172
【相关文献】
1.板式换热器的优化选型和新型板式换热器 [J], 程建;韩德效
2.板式换热器选型及自动绘图软件设计 [J], 张绍志;李扬
3.板式换热器热工选型优化算法探讨 [J], 王立新;黄凯;孙志坚
4.板式换热器在原油系统中的选型设计与计算 [J], 赵瑞云;孟凡昌;许小波;白如霜;冯香
5.多段板式换热器设计选型影响因素 [J], 黄超;卢奇;周振;任向东;秦妮;李安军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。