根據工藝用途,板式換熱器又有不同的叫法:板式加熱器、板式冷卻器、板式冷凝器、板式預熱器;
板式換熱器是由一組波紋金屬板組成,板上有孔,供傳熱的兩種液體通過。金屬板片安裝在一個側面有固定板和活動壓緊板的框架內,并用夾緊螺栓夾緊。板片上裝有密封墊片,將液體通道密封,并且引導流體交替地流至各自的通道內。液體的流量、物理性質、壓力降和溫度差決定了板片的數量尺寸,液體的化學性能、腐蝕特性決定了板片及膠墊的材質,不同的波紋板結構設計不公提高了湍流程度,并且形成許多支撐點,足以承受介質間的壓力差。
金屬板和活動壓緊板安裝在懸掛梁上,并由下導桿定位,而桿端則固定在支撐柱上,但如果其中一種液體或兩種液體在換熱器內不止通過一次,則接口應開在因定板和活動壓緊板上。板片波紋角度大小的合理搭配,可以較大提高單位換熱面積的換熱效果、調節液體的阻力、節省換熱面積,其結果降低投資成本,縮短投資回收時間。
應用領域
板式換熱器已廣泛應用于冶金、礦山、石油、化工、電力、醫藥、食品、化纖、造紙、輕紡、船舶、供熱等部門,可用于加熱、冷卻、蒸發、冷凝、殺菌消毒、余熱回收等各種情況。
太陽能利用:參與太陽能集熱板中傳熱介質乙二醇等防凍液熱量交換過程,以達到利用太陽能目的。
化學工業:制造氧化鈦、酒精發酵、合成氨、樹脂合成、制造橡膠、冷卻磷酸、冷卻甲醛水、堿炭工業、電解制堿。
鋼鐵工業:冷卻淬火油,冷卻電鍍用液、冷卻減速器潤滑油、冷卻軋制機、拉絲機冷卻液。
冶金行業:鋁酸鹽母液的加熱和冷卻,冷卻鋁酸鈉,煉鋁軋機潤滑油冷卻。
機械制造業:各種淬火液冷卻,冷卻壓力機、工業母機潤滑油,加熱發動機用油。
食品工業:制鹽,乳品,醬油,醋的殺菌、冷卻,動植物油加熱、冷卻,啤酒生產中啤酒、麥芽汁的加熱冷卻,制糖,明膠濃縮,殺菌、冷卻,制造谷氨酸鈉。
紡織工業:各種廢液熱回收,沸騰磷化纖維的冷卻,冷卻粘膠液,醋酸和酸醋酐的冷卻,冷卻堿水溶液,粘膠絲的加熱和冷卻。
造紙工業:冷卻黑水,漂白用鹽、堿液的加熱、冷卻,玻璃紙廢液的熱回收,加熱蒸煮酸,冷卻氫氧化鈉水溶液,回收漂白張紙的廢液,排氣的凝縮,預熱濃縮紙漿似的廢液。
集中供暖:熱電廠廢熱區域供暖,加熱生活用水,鍋爐區域供暖。
油脂工業:加熱、冷卻合成洗滌劑,加熱鯨油,冷卻植物油,冷卻氫氧化鈉,冷卻甘油、乳化油。
電力工業:發電機軸泵冷卻,變壓器油冷卻。
船舶:柴油機,中央冷卻器,卸套水冷卻器,活塞冷卻器,潤滑油冷卻器,預熱器,海水淡化系統(包括多級及單級)。
海水養殖育苗:配套鍋爐給育苗海水升溫已節約煤炭的使用,從而節能環保提高效率。
其他:醫藥、石油、建陶、玻璃、水泥、地熱利用等。
板片材質:
*不銹鋼SUS304 SUS316L
凈水、河川水、食物油、礦物油
*工業純鈦及鈦鈀合金Ti tanium and Pal ladium
海水、鹽水、鹽化物
*哈氏合金Hadtelloy Alloy
濃硫酸、鹽酸、磷酸
*鎳Nickel
高溫高濃度苛性鈉
墊片材質:
*丁腈橡膠NBR
水、海水、礦物油、鹽水 一15--1IO~C
*高溫橡膠BNBR -
高溫礦物油、高溫水 15--140~C
*三元乙丙EPDM
熱水、水蒸氣、酸、堿 一25--150~C
*氟橡膠 Viton/Fluorine Rubber
強酸、強堿、礦物油、潤滑脂和燃油等 一5--180~C
*氯丁橡膠NEOPRENE
酸、堿、礦物油、低分子量脂烴 一35--130~C
*硅橡膠Silicon Rubber
高溫和某些腐蝕性介質 一65-200℃
**的板式設計理念:
*板片帶有增壓的新型導流區設計是在板片導流區流速較大的地方采用多路通道增加壓力,使整張板片中的流速達到均等,大大提高了板片的換熱效率,減少了死角,改善了板片的結垢狀況。
*板片高強度掛口設計是在掛口處增加花紋設計,加強翻邊周圍的剛性,組裝起來更加整齊美觀、打開性能更好。
*板片中間部位板槽設計足把板片內部的連續波紋斷開,并使板片增加了半槽結構,緩和板片所承受的壓力,使板片壓制成形后更平整,不易彎曲。
*板片互鎖設計是在板片的四角壓制特殊的機械互鎖結構,改善了板片組裝過程中容易串位泄露的現象,使板片組裝起來更加便捷、美觀。
*板片密封墊片全部采用免粘貼搭扣形式,減少運行維護成本,便于維修。
板式換熱器的技術優勢和特點:
*傳熱系數高:傳熱板片上的特殊波紋設計,可使流體在極低的流速下產生強烈的湍流,湍流的自凈效應又可防止污垢的產生,使得板式換熱器的傳熱系數為管殼式換熱器的3-5倍。
*經濟性:相同換熱量的前提下,與管殼式比較:投資少、運行費用低、維修費用低。
*可調整性:只需增加和減少板片即可滿足工藝過程改變的需求。
*結構緊湊:在相同換熱量的前提下,占用空間僅為管殼式的1/2一l/3
*易于潔洗維修
板式換熱器設計選型:
(1)冷、熱介質的物性參數,如酸堿度、氯根含量、粘度、密度、導熱系數、比熱等。
(2)冷、熱介質的進出口溫度。
(3)冷、熱介質的流量或其中一種的流量。
(4)冷、熱介質壓力損失要求。
(5)板式換熱器固有特性,如板片材料、密封膠墊等。
板式換熱器組成部分:板式換熱器主要是有板片、膠墊和夾板組成。板片材料:
不銹鋼SUS304、SUS316、SUS316L、SUS321、SUS310S、SUS317L
氯離子含量不高的一般流體
工業純鈦TA1
海水等氯離子含量高的溶液
哈氏合金
氧化性酸,如硫酸、混酸
耐酸鋼RS-2
強酸,如濃硫酸、硝酸等
可根據用戶的不同使用使用需要選擇其他材料膠墊材料
三元乙丙橡膠E
-50℃~150℃
水、一般有機無機酸類、堿類及化學介質
丁晴橡膠N
-20℃~110℃
水、油類、醛及一般腐蝕介質
食品、醫療橡膠S
-20℃~120℃
食品物料、制藥行業的物料
氟橡膠
0℃~180℃
有機溶液、酸、堿、醇、油類
氟丁橡膠C
-40℃~100℃
堿類及部分酸類
硅橡膠Q
-65℃~230℃
部分油類酒精
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