板式换热器应用及特点
板式换热器广泛应用于供热取暖、洗浴、空调、液压油和润滑油冷却、石油化工、制药等领域的冷热液体热量交换。
板式换热器的结构主要由换热板片、密封胶垫、夹紧板、导杆、夹紧螺栓等部件组成。换热板片是由不锈钢板、钛板、铝板(也可根据用户要求的材料)压制成型,它上面开有4个流道孔,中部压成人字形波纹,四周压有密封槽。密封槽内粘有密封胶垫。换热板片通过两导杆定位对齐,两夹紧板通过夹紧螺栓将各板片压紧,从而形成换热器内腔换热流道。相邻换热板片的人字形波纹方向安装时相反,接触点彼此相互支撑。人字形波纹和这些支撑点使流体介质在其内部流动时曲折翻转,充分形成湍流,贴近换热片流动的液体板片传热,温度发生的变化较大,不贴近换热片流动的液体,温度发生的变化较小,由于液体在换热流道内是湍流流动,也就是将温度变化较大的液体和和温度变化较小的液体搅动混合,这样就使得整个液体温度变化较快,换热效果大为提高,换热效果大为提高,这就是板式换热器具有很高换热效率的主要原因。
另外换热板片板料的厚度较薄,导热热阻较小,板片两侧的流体介质流动分布较为均衡,也使得传热较为充分。
板式换热器与其他种类换热器相比,换热效率高,用料少,价格低,重量轻,占用空间小,安装拆卸方便。但耐热温度低,承受压力较小。
板式换热器根据介质的温差和流量,可以装配成单流程、双流程、三流程以及多流程的形式,单流程是指介质在换热器内流过一个流程,双流程是指介质在换热器内折返流过两个过程,依次类推。单流程时接口可以都在前面的夹紧板上,也可以不都在前面的夹紧板上,当采用多流程时,换热器的四个接口就不能在同一侧的夹紧板上,进出口要位于前后两个夹紧板上。
多流程组装是在换热流道分程处的板片上不开流道孔(即盲孔板片),流体被阻挡,只能从另一端流道孔通过,折流向另一个流程。
一般类似于水粘度较低的介质在换热流道内的平均流速为0.45m/s较为适合,流速过大,则阻力也大,流速过小,流道内流体流动不易形成湍流,边角处易形成死区,换热效果不好。因此应根据介质流量的大小来选择流程数,使换热流道内的流速接近0.45m/s. 以获得的换热效果。对于类似于液压油粘度较高的介质,流速应减小,0.35m/s较为合适。
可以查看参数表中各种型号换热器不同换热面积所对应的单流程情况下流道内介质流速为0.4-0.5m/s时所能通过的流量。当流量较小时,可增加流程数来提高流速。例如当所确定的换热面积在表中所对应的流量比使用的流量大一倍时,采用双流程组装形式,换热流道内的流速就可增加一倍达到合适的流速。两个流道根据流量的不同可采用不相等的流程数,但流程数相等。这样热流道的流体和冷流道的流体可始终保持逆向流动,以获得较好的传热效果。流程数增加,阻力也会相应增加。
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