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板式换热器阅读:358

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高效换热器。

分类

  一般情况下,我们主要根据结构来区分板式换热器,也就是根据外形来区分,可分为四大类:可拆卸板式换热器(又叫带密封垫片的板式换热器)、焊接板式换热器、螺旋板式换热器、板卷式换热器(又叫蜂窝式换热器)。

  其中,焊接板式换热器又分为:半焊接板式换热器、全焊接板式换热器、板壳式换热器、钎焊板式换热器。

  经常用到的分类还有以下:

  1、根据单位空间内的换热面积的多少,板式换热器属于紧凑式换热器,主要是与管壳式换热器进行比较,传统的管壳式换热器占地较大。

  2、根据工艺用途,又有不同的叫法:板式加热器、板式冷却器、板式冷凝器、板式预热器;

  3、根据流程组合,分为单程板式换热器和多程板式换热器;

  4、根据两种介质的流动方向,分为顺流(并流)板式换热器、逆流板式换热器、交叉流(横流)板式换热器,后两者用的比较多;

  5、按照流道的间隙大小,分为常规间隙板式换热器和宽间隙板式换热器;

  6、按照波纹,板式换热器有更详细的分别,不再累述,请参考:板式换热器板片波纹形式。

  7、按照是否是成套产品,可分为单机板式换热器、板式换热器机组。

维护保养

  一、清洗

  1、冲洗内部板片

  将板式换热器的进口和出口阀门关闭,将清洗剂注入到换热器中,然后打开排污阀门,使清洗剂流过板片,清洗板片表面的污垢和沉积物。

  2、化学清洗

  如果板式换热器的板片严重堵塞或污垢较难清洗,可以使用化学清洗剂,将其注入到换热器中进行清洗。化学清洗剂需要根据具体情况选择,一般可以使用稀酸或碱洗液。

  3、清洗液的循环

  将清洗剂循环使用,提高清洗的效果。可以使用外接清洗装置,将清洗剂循环注入到换热器中,反复清洗,直到板片表面干净。

  二、保护

  1、防止腐蚀

  板式换热器常接触到酸碱溶液和腐蚀性介质,容易出现腐蚀。因此,在使用中应注意防止腐蚀,可以在管路中设置腐蚀抑制剂或阴极保护装置,有效减少腐蚀。

  2、防止结垢

  水中常含有溶解物质,在板式换热器内会产生结垢,影响传热效果。因此,在使用中应控制水质,避免结垢的产生。可以通过加装过滤器、硬水处理装置等方式来降低结垢的风险。

  三、检查

  1、污垢和积垢的检查

  定期检查板式换热器的板片表面是否有污垢和积垢,如果有应及时清洗。此外,还应检查冷却水流量是否正常,避免冷却效果的下降。

  2、密封性的检查

  检查板式换热器的密封性,防止漏水。可以通过检查进出口压力差、检查传热效果等方式来判断密封性是否正常

  3、外观的检查

  检查板式换热器的外观是否有破损、漏焊等问题,防止发生泄漏。此外,还应定期检查支撑结构、夹紧件等配件的情况,确保安全可靠。

原理

  一、传热原理

  板式换热器的传热过程主要通过对流和传导两种方式实现。热流体和冷流体分别流经板式换热器的两侧,热流体在热侧板上释放热量,冷流体在冷侧板上吸收热量,从而实现热量的传递。对流传热的主要方式是流体流动带走热量,传导传热则是通过板与流体之间的接触传递热量。

  二、传质原理

  传质过程在板式换热器中主要指的是流体在板间流动时,热量和质量的传递过程。然而,在标准的板式换热器工作原理描述中,传质过程通常不是主要关注点,因为板式换热器主要用于热量的传递,而非物质的交换。但在某些特殊应用中,如气体之间的换热,传质过程可能通过流体在板间流动时的温度差和浓度差来实现。

  三、阻力原理

  板式换热器的阻力原理主要与其内部流道结构有关。由于板片之间形成薄矩形通道,流体在流动过程中会受到一定的阻力。这种阻力有助于流体在板间形成湍流状态,从而增加换热效率。同时,合理的流道设计和流体流速控制也是减小阻力、提高换热效率的关键。

作用

  1. 加热或冷却流体

  板式换热器可以将热量从一个流体传递到另一个流体,使其加热或冷却。例如,它可以在工业过程中将热量从蒸汽传递给水,或将热量从热水传递给空气。

  2. 蒸发或冷凝

  板式换热器可以用作蒸发器或冷凝器。在制冷系统中,它可以将压缩制冷剂从气态转化为液态,或将液态制冷剂从液态转化为气态,从而实现制冷效果。

  3. 暖通空调系统

  板式换热器也常用于暖通空调系统中。它可以用来加热或冷却空气,并在通风系统中实现热量的传递。

  4. 温热水循环系统

  板式换热器可以用于建筑物的温热水循环系统中。它可以将热水从锅炉传递到暖气片或热水器,使建筑物得到热水供应。

特点

  板式换热器具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、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。

应用场景

  板式换热器应用广泛,包括但不仅限于以下应用:

  1、工业处理

  板式换热器可用丁加热或冷却各种工业流体,如水、油、化学药剂等。常见的应用包括加热炼油厂中的原油、冷却化工厂中的废气等

  2、锅炉系统

  板式换热器可以在锅炉系统中用于传递热量,提高系统的热效率。它可用于加热进入锅炉的水,并将经过锅炉的烟气中的热量回收利用,以节约能源和降低运行成本。

  3、污水处理

  板式换热器可用于处理污水中的热量,以回收能源或实现热能的转移。例如,可以将热污水中的热量传递给进入污水处理系统的冷水,提高系统的热效率。

  4、空调系统

  板式换热器可用于空调系统中的空气处理,实现热量的传递和调节。通过板式换热器,可以将室外的冷空气与室内的暖空气交换热量,实现节能和舒适度的提高。

  5、食品加工

  在食品加工产业中,板式换热器也被广泛应用。它可用于食品的冷却、加热和杀菌等工艺过程中,以确保食品的质量和安全性。

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