【板(ban)式換熱器(qi)】板(ban)式換熱器(qi)工作原理 板(ban)式換熱器(qi)選型

板式換熱器分類

一般情況下，我們主要根據結構來區分板式換熱器，也就是根據外(wai)形來區分，可分為四大(da)類(lei)：①可拆卸板式(shi)換(huan)熱器(qi)（又(you)叫帶密封墊片(pian)的板式(shi)換(huan)熱器(qi)）

②焊接板式換熱器

③螺旋(xuan)板式(shi)換(huan)熱(re)器

④板卷(juan)式(shi)換熱器(qi)（又(you)叫蜂(feng)窩式(shi)換熱器(qi)）。

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其中，焊接板式(shi)換熱(re)(re)器(qi)又分為：半焊接板式(shi)換熱(re)(re)器(qi)、全(quan)焊接板式(shi)換熱(re)(re)器(qi)、板殼式(shi)換熱(re)(re)器(qi)、釬(han)焊板式(shi)換熱(re)(re)器(qi)。

經(jing)常用(yong)到的分(fen)類還有以下：

1、根據單位空(kong)間內(nei)的(de)換(huan)熱(re)(re)(re)面積的(de)多(duo)少(shao)，板式(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)器屬于緊湊式(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)器，主要是與管(guan)殼(ke)式(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)器進行比較(jiao)，傳統的(de)管(guan)殼(ke)式(shi)換(huan)熱(re)(re)(re)器占地較(jiao)大。

2、根(gen)據工藝用途，又有不(bu)同(tong)的叫法(fa)：板式(shi)(shi)(shi)加(jia)熱器、板式(shi)(shi)(shi)冷卻(que)器、板式(shi)(shi)(shi)冷凝器、板式(shi)(shi)(shi)預(yu)熱器；

3、根據(ju)流程(cheng)(cheng)組合，分為(wei)單(dan)程(cheng)(cheng)板(ban)式換(huan)熱(re)器(qi)和多程(cheng)(cheng)板(ban)式換(huan)熱(re)器(qi)；

4、根(gen)據兩種介質的流(liu)(liu)動方向，分為順流(liu)(liu)（并(bing)流(liu)(liu)）板式(shi)換熱(re)器、逆(ni)流(liu)(liu)板式(shi)換熱(re)器、交叉(cha)流(liu)(liu)（橫流(liu)(liu)）板式(shi)換熱(re)器，后(hou)兩者用的比較多；

5、按照流道的間(jian)隙大小，分為(wei)常規間(jian)隙板式(shi)(shi)換熱器和寬(kuan)間(jian)隙板式(shi)(shi)換熱器；

6、按照波(bo)紋，板式(shi)換熱器有更詳細(xi)的分別，不再累(lei)述，請(qing)參考：板式(shi)換熱器板片波(bo)紋形式(shi)。

7、按照是否是成套產品，可(ke)分(fen)為單機(ji)板式(shi)換熱器、板式(shi)換熱器機(ji)組(zu)。

板式換熱器工作原理

1、板式(shi)換熱器的結構(gou)原理

可(ke)拆卸板(ban)式(shi)換熱(re)器是(shi)由(you)許多沖壓有波紋薄板(ban)按一(yi)定間隔，四(si)周(zhou)通(tong)(tong)過(guo)墊片(pian)密封，并用框架(jia)和(he)壓緊(jin)螺旋重疊(die)壓緊(jin)而成，板(ban)片(pian)和(he)墊片(pian)的四(si)個角孔形成了流體的分(fen)配(pei)管和(he)匯集管，同時又合理地將(jiang)冷熱(re)流體分(fen)開，使其分(fen)別在每塊板(ban)片(pian)兩(liang)側的流道中流動，通(tong)(tong)過(guo)板(ban)片(pian)進行熱(re)交(jiao)換。

2、板式換熱(re)器的工作原理

板(ban)(ban)(ban)式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)是用(yong)(yong)薄金屬板(ban)(ban)(ban)壓制成(cheng)(cheng)具有一(yi)定(ding)波紋形(xing)狀的(de)換(huan)(huan)熱(re)板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)，然后(hou)疊(die)裝，用(yong)(yong)夾板(ban)(ban)(ban)、螺栓緊固而(er)成(cheng)(cheng)的(de)一(yi)種(zhong)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)。各種(zhong)板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)之間(jian)形(xing)成(cheng)(cheng)薄矩形(xing)通(tong)道(dao)，通(tong)過半片(pian)(pian)進行熱(re)量交換(huan)(huan)。工作(zuo)流(liu)(liu)體在兩塊板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)間(jian)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)窄小(xiao)(xiao)而(er)曲折的(de)通(tong)道(dao)中流(liu)(liu)過。冷熱(re)流(liu)(liu)體依次通(tong)過流(liu)(liu)道(dao)，中間(jian)有一(yi)隔(ge)層板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)將(jiang)流(liu)(liu)體分開，并通(tong)過此板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)進行換(huan)(huan)熱(re)。板(ban)(ban)(ban)式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)的(de)結構及換(huan)(huan)熱(re)原理決(jue)定(ding)了其具有結構緊湊(cou)、占地面(mian)積小(xiao)(xiao)、傳(chuan)熱(re)效率高、操作(zuo)靈活性大、應用(yong)(yong)范(fan)圍廣、熱(re)損失小(xiao)(xiao)、安裝和清洗方便等(deng)特點。

板式換熱器的作用

一、民用

1：集中供(gong)熱

板式換熱器應其結構緊湊，操作維護簡便，傳熱效率高等特點，已成為城市集中供熱工程中換熱站的首選換熱產品，適用于水-水換(huan)熱系統，汽-水(shui)換(huan)熱(re)系統(tong)及生(sheng)活熱(re)水(shui)供應系統(tong)，對(dui)合理(li)分配熱(re)能，提高(gao)熱(re)管(guan)理(li)水(shui)平起(qi)到重要作用。

2：空(kong)調系統

板式換熱器(qi)廣(guang)泛(fan)用(yong)于空調系統中冷凍水(shui)的換熱，在冷卻塔與冷凝器(qi)之間(jian)靠(kao)近冷凝器(qi)處安裝板式換熱器(qi)可以(yi)起(qi)到冷凝器(qi)的作(zuo)用(yong)，防止(zhi)設備腐蝕或堵塞，并(bing)可在過渡(du)季節(jie)(jie)節(jie)(jie)省冷水(shui)機組的運(yun)行時(shi)間(jian)。

3：高層建筑的壓力阻斷器(qi)

在高層建筑中，以水，乙二醇(chun)等為(wei)換熱介質(zhi)的(de)暖通空(kong)調(diao)系(xi)(xi)統常會(hui)具有極高的(de)靜壓(ya)力，采用(yong)(yong)板式換熱器做為(wei)壓(ya)力阻斷器，可將較高的(de)靜壓(ya)分解為(wei)幾(ji)部(bu)分較小的(de)壓(ya)力，從(cong)而降低(di)系(xi)(xi)統對泵，閥，冷熱水機組等設(she)備的(de)壓(ya)力要求，節約設(she)備的(de)投(tou)資費用(yong)(yong)及(ji)運營成本。

4：冰蓄冷系統

采用(yong)板式換熱器的(de)冰(bing)蓄系統對電(dian)網起到削峰(feng)(feng)填谷的(de)調節(jie)作(zuo)用(yong)。即利(li)用(yong)冷水機組在夜間(jian)制冷，在蓄冰(bing)罐(guan)里蓄冰(bing)，滿足次日的(de)冷量需求，降低空調的(de)負(fu)荷峰(feng)(feng)值(zhi)，從而有(you)效(xiao)地節(jie)約能源，節(jie)省運行(xing)費用(yong)。

二、工業

板(ban)式換熱器已廣(guang)泛應用于冶(ye)金、礦山、石油(you)、化工(gong)、電力(li)、醫(yi)藥、食品(pin)、化纖(xian)、造紙、輕紡、船舶、供熱等(deng)部門，可用于加熱、冷卻、蒸發、冷凝、殺菌消(xiao)毒、余熱回(hui)收(shou)等(deng)各種(zhong)情況。

板式換熱器選型

1、板型選擇

板(ban)(ban)片型式或波(bo)紋式應(ying)(ying)根(gen)(gen)據換熱場合的(de)實際需要(yao)而定。對流(liu)量大允許壓降小的(de)情(qing)況，應(ying)(ying)選用阻力(li)小的(de)板(ban)(ban)型，反(fan)之選用阻力(li)大的(de)板(ban)(ban)型。根(gen)(gen)據流(liu)體壓力(li)和溫度的(de)情(qing)況，確(que)定選擇可拆(chai)卸式，還(huan)是(shi)釬(han)焊式。確(que)定板(ban)(ban)型時不宜選擇單板(ban)(ban)面積太小的(de)板(ban)(ban)片，以免板(ban)(ban)片數量過(guo)多，板(ban)(ban)間流(liu)速偏(pian)小，傳熱系數過(guo)低，對較大的(de)換熱器(qi)更應(ying)(ying)注意這個(ge)問題。

2、流程和流道的選擇

流程指(zhi)板(ban)式換(huan)(huan)熱器內(nei)一(yi)種介(jie)質同一(yi)流動方向的(de)一(yi)組(zu)(zu)并(bing)聯(lian)流道(dao)(dao)，而流道(dao)(dao)指(zhi)板(ban)式換(huan)(huan)熱器內(nei)，相鄰兩板(ban)片組(zu)(zu)成的(de)介(jie)質流動通(tong)道(dao)(dao)。一(yi)般(ban)情況下，將若干個流道(dao)(dao)按并(bing)聯(lian)或串聯(lian)的(de)方式連接起來，以形(xing)成冷、熱介(jie)質通(tong)道(dao)(dao)的(de)不同組(zu)(zu)合(he)。

流程組合形式應根據換熱和流體阻力計算，在滿足工藝條件要求下確定。盡量使冷、熱水流道內的對流換熱系數相等或接近，從而得到最佳的傳熱效果。因為在傳熱表面兩側對流換熱系數相等或接近時傳熱系數獲得較大值。雖然板式換熱器各板間流速不等，但在換熱和流體阻力計算時，仍以平均流速進行計算。由于“U”形單流程(cheng)的接管都(dou)固定在壓緊板上，拆裝方便。

3、壓降校核

在板(ban)式(shi)換熱器(qi)的(de)設(she)(she)計選(xuan)(xuan)型(xing)時，一般對壓(ya)降有(you)一定的(de)要求，所以應對其(qi)進(jin)行校核。如果校核壓(ya)降超過允許壓(ya)降，需重新(xin)進(jin)行設(she)(she)計選(xuan)(xuan)型(xing)計算(suan)，直到滿(man)足工藝要求為止。

4、計算方法

關于傳熱系數(shu)和(he)壓降的計(ji)算(suan)(suan)，由(you)各(ge)個廠家產品的性(xing)能(neng)曲(qu)線計(ji)算(suan)(suan)得到。性(xing)能(neng)曲(qu)線（準則關聯(lian)式）一般來(lai)自于產品的性(xing)能(neng)測(ce)試。對于缺(que)少性(xing)能(neng)測(ce)試的板(ban)(ban)型(xing)，也可(ke)通(tong)過參考尺寸法(fa)，根據(ju)板(ban)(ban)型(xing)的特性(xing)幾何尺寸獲(huo)得板(ban)(ban)型(xing)的準則關聯(lian)式，國際上的一些通(tong)用(yong)軟件均采用(yong)這種方法(fa)。

5、選型軟件

關于板式換熱器的選型軟件，一般各自廠家根據自己的板型都有自己的選型軟件。國際上通用的軟件有HTRI，HTFS等(deng)。通用的計(ji)算(suan)軟件公開的很少，國內一些網站(zhan)如換熱支持網站(zhan)提供了(le)提供了(le)板式換熱器的在線計(ji)算(suan)軟件，可供參考使用。

板式換熱器應用范圍

1、太陽能利用

參(can)與太陽(yang)(yang)能(neng)集(ji)熱(re)板中傳熱(re)介質乙(yi)二醇等防凍液熱(re)量交(jiao)換過程，以達到利用太陽(yang)(yang)能(neng)目的。

2、化學工業

制(zhi)造(zao)氧化鈦、酒精發酵、合成氨、樹(shu)脂(zhi)合成、制(zhi)造(zao)橡膠、冷卻磷酸、冷卻甲(jia)醛水(shui)、堿炭工業、電解制(zhi)堿。

3、鋼鐵工業

冷(leng)(leng)卻淬火油，冷(leng)(leng)卻電鍍用(yong)液、冷(leng)(leng)卻減速(su)器潤滑油、冷(leng)(leng)卻軋制機(ji)、拉絲機(ji)冷(leng)(leng)卻液。

4、冶金行業

鋁酸鹽(yan)母液的加熱和冷卻(que)，冷卻(que)鋁酸鈉，煉鋁軋機潤滑油冷卻(que)。

5、機械制造業

各種淬火液冷卻，冷卻壓力機、工業母機潤滑油，加熱發動機用(yong)油。

6、食品工業

制(zhi)(zhi)鹽，乳品，醬油，醋的(de)殺(sha)菌(jun)、冷(leng)卻，動植物油加熱、冷(leng)卻，啤(pi)酒生(sheng)產中啤(pi)酒、麥芽(ya)汁的(de)加熱冷(leng)卻，制(zhi)(zhi)糖(tang)，明膠濃縮，殺(sha)菌(jun)、冷(leng)卻，制(zhi)(zhi)造谷氨酸鈉。

7、紡織工業

各種廢(fei)液(ye)熱(re)回(hui)收，沸騰磷(lin)化纖(xian)維的(de)冷卻(que)，冷卻(que)粘(zhan)膠(jiao)液(ye)，醋酸和(he)酸醋酐的(de)冷卻(que)，冷卻(que)堿水溶液(ye)，粘(zhan)膠(jiao)絲的(de)加熱(re)和(he)冷卻(que)。

8、造紙工業

冷(leng)(leng)卻黑水，漂(piao)(piao)白(bai)(bai)用(yong)鹽、堿液的加(jia)熱(re)、冷(leng)(leng)卻，玻璃紙(zhi)廢(fei)液的熱(re)回收，加(jia)熱(re)蒸煮酸，冷(leng)(leng)卻氫氧(yang)化(hua)鈉水溶(rong)液，回收漂(piao)(piao)白(bai)(bai)張(zhang)紙(zhi)的廢(fei)液，排氣的凝(ning)縮，預熱(re)濃縮紙(zhi)漿似(si)的廢(fei)液。

9、集中供暖

熱(re)(re)電(dian)廠廢熱(re)(re)區域供暖(nuan)，加熱(re)(re)生活用水，鍋爐區域供暖(nuan)。

10、油脂工業

加(jia)熱、冷卻合成洗滌劑，加(jia)熱鯨油，冷卻植物油，冷卻氫氧化(hua)鈉，冷卻甘油、乳(ru)化(hua)油。

11、電力工業

發(fa)電機軸泵(beng)冷卻，變壓器油冷卻。

12、船舶

柴(chai)油機，中央冷(leng)卻器(qi)(qi)(qi)，卸(xie)套水冷(leng)卻器(qi)(qi)(qi)，活塞冷(leng)卻器(qi)(qi)(qi)，潤(run)滑油冷(leng)卻器(qi)(qi)(qi)，預熱器(qi)(qi)(qi)，海水淡化(hua)系統（包括多(duo)級及單級）。

13、海水養殖育苗

配套鍋(guo)爐給育(yu)苗海(hai)水升溫(wen)已(yi)節約煤炭的使用，從而節能環保提高效率。

14、其他

醫(yi)藥、石油、建陶(tao)、玻(bo)璃、水泥(ni)、地熱(re)利用等。

BR型系列產品，整機(ji)裝配有普通(tong)式結構(gou)（不經(jing)常拆(chai)洗(xi)(xi)工(gong)況(kuang)采用）和(he)懸掛(gua)式結構(gou)（拆(chai)洗(xi)(xi)較頻繁的(de)工(gong)況(kuang)采用）兩種(zhong)。

普通(tong)式結構(gou)由人(ren)字(zi)形波紋(wen)板片(pian)、密封墊(dian)、壓緊(jin)板、上下定位螺栓、壓緊(jin)螺栓等(deng)主要零件組成。

懸掛式(shi)結構由人字形波紋板片、密封墊、固定(ding)(ding)壓緊板、中間板、活(huo)動壓緊板、支架、上下定(ding)(ding)位橫梁、壓緊螺栓等(deng)主要零件組(zu)成。

板式換熱器具有傳熱(re)(re)(re)系(xi)數高、壓降小(xiao)、結構緊湊、質量(liang)輕、占用空間(jian)小(xiao)、面積(ji)和流程組合方便、零件(jian)通用性強、可選擇材料(liao)廣以及(ji)容易實(shi)現規模化(hua)生(sheng)產等特(te)點，已被廣泛應用于食(shi)品、機械(xie)、冶(ye)金、石油(you)化(hua)工和船舶等領域，并(bing)成為城市集(ji)中(zhong)供熱(re)(re)(re)工程中(zhong)的(de)主導換熱(re)(re)(re)設備。為了(le)保證(zheng)板式(shi)換熱(re)(re)(re)器的(de)正(zheng)常(chang)運(yun)行，延(yan)長關(guan)鍵部(bu)件(jian)（如板片、膠(jiao)墊）的(de)使(shi)用壽命，了(le)解(jie)掌握板式(shi)換熱(re)(re)(re)器出現的(de)故障及(ji)其產生(sheng)原因和處(chu)理方法顯得尤為重要。