板式換熱器
瀏覽:0次 發(fā)布日期:2024-04-07
結(jié)構(gòu)原理
可拆卸板式換熱器是由許多沖壓有波紋薄板按一定間隔,四周通過(guò)墊片密封,并用框架和壓緊螺旋重疊壓緊而成,板片和墊片的四個(gè)角孔形成了流體的分配管和匯集管,同時(shí)又合理地將冷熱流體分開,使其分別在每塊板片兩側(cè)的流道中流動(dòng),通過(guò)板片進(jìn)行熱交換。
板式換熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算,就是在已知溫差比NTUE的條件下,合理地確定其型號(hào)、流程和傳熱面積,使NTUp等于NTUE。
基本組成
⒉固定壓緊板
⒊活動(dòng)壓緊板
⒋夾緊螺栓
⒌上導(dǎo)桿
⒍下導(dǎo)桿
⒎后立柱
特點(diǎn)
a.傳熱系數(shù)高;
由于不同的波紋板相互倒置,構(gòu)成復(fù)雜的流道,使流體在波紋板間流道內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)三維流動(dòng),能在較低的雷諾數(shù)(一般Re=50~200)下產(chǎn)生紊流,所以傳熱系數(shù)高,一般認(rèn)為是管殼式的3~5倍。 [2]
在管殼式換熱器中,兩種流體分別在管程和殼程內(nèi)流動(dòng),總體上是錯(cuò)流流動(dòng),對(duì)數(shù)平均溫差修正系數(shù)小,而板式換熱器多是并流或逆流流動(dòng)方式,其修正系數(shù)也通常在0.95左右,此外,冷、熱流體在板式換熱器內(nèi)的流動(dòng)平行于換熱面、無(wú)旁流,因此使得板式換熱器的末端溫差小,對(duì)水換熱可低于1℃,而管殼式換熱器一般為5℃fff. 板式換熱器 c.占地面積小。板式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊,單位體積內(nèi)的換熱面積為管殼式的2~5倍,也不像管殼式那樣要預(yù)留抽出管束的檢修場(chǎng)所,因此實(shí)現(xiàn)同樣的換熱量,板式換熱器占地面積約為管殼式換熱器的1/5~1/8。
d.容易改變換熱面積或流程組合;
只要增加或減少幾張板,即可達(dá)到增加或減少換熱面積的目的;改變板片排列或更換幾張板片,即可達(dá)到所要求的流程組合,適應(yīng)新的換熱工況,而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加。
e.重量輕;
板式換熱器的板片厚度僅為0.4~0.8mm,而管殼式換熱器的換熱管的厚度為2.0~2.5mm,管殼式的殼體比板式換熱器的框架重得多,板式換熱器一般只有管殼式重量的1/5左右。 [4]
f. 價(jià)格低;
采用相同材料,在相同換熱面積下,板式換熱器價(jià)格比管殼式約低40%~60%。
g. 制作方便;
板式換熱器的傳熱板是采用沖壓加工,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,并可大批生產(chǎn),管殼式換熱器一般采用手工制作。
h. 容易清洗;
框架式板式換熱器只要松動(dòng)壓緊螺栓,即可松開板束,卸下板片進(jìn)行機(jī)械清洗,這對(duì)需要經(jīng)常清洗設(shè)備的換熱過(guò)程十分方便。
板式換熱器 i. 熱損失?。?/span>板式換熱器只有傳熱板的外殼板暴露在大氣中,因此散熱損失可以忽略不計(jì),也不需要保溫措施。而管殼式換熱器熱損失大,需要隔熱層。
j. 容量較小;
約為管殼式換熱器的10%~20%。
k. 單位長(zhǎng)度的壓力損失大;
由于傳熱面之間的間隙較小,傳熱面上有凹凸,因此比傳統(tǒng)的光滑管的壓力損失大。
l. 不易結(jié)垢;
由于內(nèi)部充分湍動(dòng),所以不易結(jié)垢,其結(jié)垢系數(shù)僅為管殼式換熱器的1/3~1/10.
m. 工作壓力不宜過(guò)大,可能發(fā)生泄露;
板式換熱器采用密封墊密封,工作壓力一般不宜超過(guò)2.5MPa,介質(zhì)溫度應(yīng)在低于250℃以下,否則有可能泄露。
n. 易堵塞;
由于板片間通道很窄,一般只有2~5mm,當(dāng)換熱介質(zhì)含有較大顆?;蚶w維物質(zhì)時(shí),容易堵塞板間通道。