板式换热器原理(板式换热器的工作原理)

海潮机械 2023-01-03 15:46 编辑:admin 276阅读

1. 板式换热器的工作原理

板式换热器工作原理;板式换热器是用薄金属板压制成的换热板片,通过叠装而成的一种换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管,同时又将冷热流体分开,工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。

冷热流体依次通过流道,中间有一隔层板片将流体分开,并通过此板片进行换热。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,与相隔的板片进行热量交换,以达到用户所需温度。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。换热板片冲压成各种波纹形状,目前多为v型沟槽,防止在板片上形成结垢。

扩展资料

板式换热器主要有,传热板片,密封垫片,压紧板,导轨以及夹紧螺栓是板式换热器的主要部件组成。传热板片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。

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。密封垫片主要是在热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错位或者老化引起的。夹紧螺栓主要是夹紧封头和换热板片的作用。

参考资料来源;

2. 板式换热器的工作原理和使用的方法

板式换热器简介

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。它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。

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。

1.1板式换热器的基本结构

板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。

板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹,并在板片的四个角上开有角孔,用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。

框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。

板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间,然后用夹紧螺栓夹紧而成。

1.2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。

d.容易改变换热面积或流程组合,只要增加或减少几张板,即可达到增加或减少换热面积的目的;改变板片排列或更换几张板片,即可达到所要求的流程组合,适应新的换热工况,而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。

e.重量轻 板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm,而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm,管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多,板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。

f. 价格低 采用相同材料,在相同换热面积下,板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。

g. 制作方便 板式换热器的传热板是采用,标准化程度高,并可大批生产,管壳式换热器一般采用手工制作。

h. 容易清洗 框架式板式换热器只要松动压紧螺栓,即可松开板束,卸下板片进行机械清洗,这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。

i. 热损失小 板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热损失可以忽略不计,也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大,需要隔热层。

j. 容量较小 是管壳式换热器的10%~20%。

k. 单位长度的压力损失大 由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因此比传统的光滑管的压力损失大。

l. 不易结垢 由于内部充分湍动,所以不易结垢,其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10.

m. 工作压力不宜过大,介质温度不宜过高,有可能泄露 板式换热器采用密封垫密封,工作压力一般不宜超过2.5MPa,介质温度应在低于250℃以下,否则有可能泄露。

n. 易堵塞 由于板片间通道很窄,一般只有2~5mm,当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时,容易堵塞板间通道。

1.4板式换热器的应用场合

a. 制冷:用作冷凝器和蒸发器。

b. :配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。

c. :纯碱工业,合成氨,,树脂合成冷却等。

d. 冶金工业:铝酸盐母液加热或冷却,炼钢工艺冷却等。

e. :各种淬火液冷却,减速器润滑油冷却等。

f. :高压冷却,发电机轴承油冷却等。

g. 造纸工业:漂白工艺热回收,加热洗浆液等。

h. 纺织工业:粘胶丝碱水溶液冷却,沸腾硝化纤维冷却等。

i. 食品工业:果汁灭菌冷却,动植物油加热冷却等。

j. 油脂工艺:皂基常压干燥,加热或冷却各种工艺用液。

k. 集中供热:热电厂废热区域供暖,加热洗澡用水。

l. 其他:石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用。

3. 板式换热器的工作原理图

板式换热器在日常的生产生活中有着非常广泛的应用, 其作用原理简单说就是:冷热两种介质通过换热板上规律排列的波纹通道,完成间隔传热,以达到热交换的目的。

之所以具备这样的作用原理,离不开板式换热器的设计原理和工作原理,

设计原理

板式换热器由外部框架和换热板片两部分组成,其中核心部件是换热板片,该板片通常由金属薄片压制而成,板身具有规律的波纹形状。

通过叠装,橡胶垫片压紧、螺栓固定等工序,将若干个换热板片按照一定的间隔进行交替排列,再用橡胶进行周边密封,就构成了一套完整的板式换热器。工作原理

在工作时,各个换热板片之间会形成薄矩形的流体通道,冷热两种换热介质会通过板件四角上的孔洞交错进入这些狭长、曲折的流道,板片上的波纹会增强板的刚度,也会增强流体的湍流程度。两种介质在板片阻隔之间形成并流或者逆流,并通过中间隔层板片进行换热,以达到使用目的。

4. 板式换热器的工作原理动态图

真空泵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。它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。

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。

5. 板式换热器的工作原理及特点

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。在相同压力损失情况下,其传热系数比列管式换热器高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。

6. 板式换热器的工作原理及注意事项

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、使用寿命长等特点。现已广泛应用于化工、冶金、食品等各大行业中。那么板式换热器是由哪些结构组成的,它的工作原理是怎样的?下面我们一起来看一下。

结构组成:

板式换热器是由上下导杆、固定压板、活动压板、换热板片、板片密封垫、压紧螺栓等零部件组成。

工作原理:

板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定的间隔,四周通过垫片密封,并且使用框架和压紧螺旋重叠压紧而成的,所以在垫片的四周都有让流体流动的分配管和汇集管,而这些密封垫片就恰恰能够将冷热的流体分开来,在两侧的流道当中流动,然后再通过板片进行热交换,这就是板式换热器工作原理。

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