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最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)
浏览: 发布日期:2021-12-01

最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)

2019-12-03 14:21 来源:筑龙暖通

原标题:最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)

来源:暖通南社

版权归原作者所有

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。

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

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。

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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。

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所有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。

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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。

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双流程结构每一个流程有3块板片不传热。

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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  

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  由相邻小夹角的板片组成的通道。传热系数低,阻力小。适用于大流量,传热弱(低比热或温差小)的情况,如:环境压力下的空气传热。  
H:大角度  

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  由相邻大夹角的板片组成的通道。传热系数高,阻力大。适用于小流量但传热强(高比热,有相变或大温差)的情况,如:制冷剂相变传热。  
M:通道  

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  由相邻大/小夹角的板片组成的通道。传热系数和阻力介于H和L通道之间。  
L+L = 小角度流道  

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L+H = 混合流道  

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H+H=大角度流道  

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在这三种流道中选择,并根据特殊的工况定身量做和选型。

理论上,一台换热器可以混用不同类型的流道,如H型之后是M型。

但对于有相变的情况,这会导致第一个H流道和最后一个M流道之间介质的分配失调,因此,在各类制冷用BPHE中不予采用。

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板片波纹的主要作用:使得流体紊流,强化传热相邻板片的波纹形成接触抗点,提高耐压性能。

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