【板式換(huan)熱(re)器】板式換(huan)熱(re)器工作原(yuan)理 板式換(huan)熱(re)器選型

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(gen)據(ju)外形來區分，可分為四大類：①可拆卸板式(shi)換熱器（又叫帶密封墊片的板式(shi)換熱器）

②焊接板式換熱器

③螺(luo)旋板式換(huan)熱器

④板卷式換(huan)熱器(qi)(qi)（又叫蜂窩式換(huan)熱器(qi)(qi)）。

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其中，焊(han)接(jie)板(ban)式(shi)換熱(re)(re)器(qi)又(you)分(fen)為(wei)：半焊(han)接(jie)板(ban)式(shi)換熱(re)(re)器(qi)、全焊(han)接(jie)板(ban)式(shi)換熱(re)(re)器(qi)、板(ban)殼式(shi)換熱(re)(re)器(qi)、釬(han)焊(han)板(ban)式(shi)換熱(re)(re)器(qi)。

經常用到的分類還有以(yi)下：

1、根據單(dan)位空間內(nei)的換(huan)熱(re)(re)面積(ji)的多少(shao)，板(ban)式(shi)(shi)換(huan)熱(re)(re)器屬(shu)于(yu)緊(jin)湊式(shi)(shi)換(huan)熱(re)(re)器，主要是與(yu)管殼(ke)式(shi)(shi)換(huan)熱(re)(re)器進行比較，傳(chuan)統的管殼(ke)式(shi)(shi)換(huan)熱(re)(re)器占地較大。

2、根據工藝用途，又有(you)不同的叫法：板式加熱器(qi)、板式冷卻器(qi)、板式冷凝器(qi)、板式預熱器(qi)；

3、根據流(liu)程(cheng)組合，分為單程(cheng)板(ban)式換(huan)熱(re)器和多程(cheng)板(ban)式換(huan)熱(re)器；

4、根據兩種介質(zhi)的流動方向，分為順流（并(bing)流）板式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)、逆(ni)流板式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)、交叉流（橫流）板式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)，后兩者用的比較(jiao)多；

5、按照(zhao)流道(dao)的(de)間(jian)隙(xi)大小，分為常規間(jian)隙(xi)板(ban)式換熱器和(he)寬間(jian)隙(xi)板(ban)式換熱器；

6、按照波(bo)紋，板式換熱器(qi)有更詳細(xi)的分(fen)別，不(bu)再累述，請參(can)考：板式換熱器(qi)板片波(bo)紋形式。

7、按(an)照(zhao)是否是成套產(chan)品(pin)，可分為單機板式換熱器、板式換熱器機組。

板式換熱器工作原理

1、板式換熱器的(de)結構原理

可拆卸(xie)板(ban)式換熱器是由許多沖壓(ya)(ya)有波紋薄板(ban)按一定間(jian)隔，四周通(tong)過墊片(pian)密封，并用框架和壓(ya)(ya)緊螺(luo)旋重(zhong)疊(die)壓(ya)(ya)緊而成，板(ban)片(pian)和墊片(pian)的四個角(jiao)孔形成了流體的分(fen)(fen)配管和匯集管，同時又合理地將冷(leng)熱流體分(fen)(fen)開，使其分(fen)(fen)別在每塊板(ban)片(pian)兩側的流道中流動(dong)，通(tong)過板(ban)片(pian)進(jin)行(xing)熱交換。

2、板式(shi)換熱器的工(gong)作原理

板(ban)式(shi)換(huan)熱器是用(yong)薄(bo)(bo)金屬板(ban)壓制成具有一定(ding)波紋(wen)形狀的(de)換(huan)熱板(ban)片(pian)(pian)，然(ran)后疊裝，用(yong)夾板(ban)、螺栓緊(jin)固而(er)成的(de)一種換(huan)熱器。各種板(ban)片(pian)(pian)之間形成薄(bo)(bo)矩形通道(dao)，通過(guo)(guo)半片(pian)(pian)進行熱量交換(huan)。工作流(liu)體(ti)在(zai)兩塊(kuai)板(ban)片(pian)(pian)間形成的(de)窄小而(er)曲折的(de)通道(dao)中流(liu)過(guo)(guo)。冷(leng)熱流(liu)體(ti)依次通過(guo)(guo)流(liu)道(dao)，中間有一隔層板(ban)片(pian)(pian)將(jiang)流(liu)體(ti)分開，并通過(guo)(guo)此板(ban)片(pian)(pian)進行換(huan)熱。板(ban)式(shi)換(huan)熱器的(de)結(jie)構及換(huan)熱原理決定(ding)了其具有結(jie)構緊(jin)湊、占地面積小、傳(chuan)熱效率高、操作靈活性大、應用(yong)范圍廣(guang)、熱損失小、安裝和清洗方便等特點。

板式換熱器的作用

一、民用

1：集中供(gong)熱(re)

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(shui)換(huan)熱系(xi)統，汽(qi)-水換(huan)熱(re)(re)(re)系(xi)(xi)統及生(sheng)活熱(re)(re)(re)水供應系(xi)(xi)統，對合理分配熱(re)(re)(re)能(neng)，提(ti)高熱(re)(re)(re)管理水平起到(dao)重要作用。

2：空(kong)調系統(tong)

板(ban)(ban)式(shi)換熱(re)器(qi)廣泛用于空(kong)調系(xi)統中冷凍水的換熱(re)，在冷卻塔與冷凝器(qi)之間靠(kao)近冷凝器(qi)處(chu)安裝板(ban)(ban)式(shi)換熱(re)器(qi)可以起到(dao)冷凝器(qi)的作用，防止設備(bei)腐蝕或堵塞，并可在過渡季(ji)節節省冷水機組的運行時間。

3：高(gao)層建筑的壓力(li)阻(zu)斷器

在高層建筑中，以水，乙二醇等(deng)為換(huan)熱介質的(de)暖通空調(diao)系(xi)統常會(hui)具有極高的(de)靜壓(ya)(ya)力，采用板式換(huan)熱器做為壓(ya)(ya)力阻(zu)斷(duan)器，可將較高的(de)靜壓(ya)(ya)分解為幾部分較小的(de)壓(ya)(ya)力，從(cong)而降低系(xi)統對泵，閥(fa)，冷熱水機組等(deng)設(she)(she)備(bei)的(de)壓(ya)(ya)力要(yao)求，節約設(she)(she)備(bei)的(de)投資費用及(ji)運營(ying)成(cheng)本。

4：冰蓄冷系統

采用(yong)(yong)板式換熱(re)器的冰蓄(xu)(xu)(xu)系統(tong)對電網(wang)起到削峰(feng)填谷的調節作用(yong)(yong)。即利用(yong)(yong)冷水機(ji)組在(zai)夜(ye)間(jian)制冷，在(zai)蓄(xu)(xu)(xu)冰罐里蓄(xu)(xu)(xu)冰，滿足次(ci)日的冷量需求，降低空調的負荷峰(feng)值，從而有效地(di)節約(yue)能源，節省運行費用(yong)(yong)。

二、工業

板式換熱(re)器已廣泛應用(yong)于(yu)冶金、礦(kuang)山(shan)、石油、化工、電(dian)力、醫(yi)藥、食品、化纖、造紙、輕紡、船舶(bo)、供熱(re)等(deng)部門，可用(yong)于(yu)加熱(re)、冷卻(que)、蒸(zheng)發、冷凝、殺菌消(xiao)毒、余熱(re)回收等(deng)各種情況。

板式換熱器選型

1、板型選擇

板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)型(xing)式(shi)或波紋式(shi)應(ying)根據換熱(re)場合(he)的(de)實際需要(yao)而定。對(dui)流(liu)量大(da)允許壓(ya)降小(xiao)的(de)情況(kuang)，應(ying)選用(yong)阻(zu)(zu)力小(xiao)的(de)板(ban)(ban)(ban)型(xing)，反(fan)之(zhi)選用(yong)阻(zu)(zu)力大(da)的(de)板(ban)(ban)(ban)型(xing)。根據流(liu)體壓(ya)力和溫度的(de)情況(kuang)，確(que)定選擇(ze)可拆(chai)卸式(shi)，還是釬焊式(shi)。確(que)定板(ban)(ban)(ban)型(xing)時不宜選擇(ze)單(dan)板(ban)(ban)(ban)面積太(tai)小(xiao)的(de)板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)，以免板(ban)(ban)(ban)片(pian)(pian)數量過多，板(ban)(ban)(ban)間(jian)流(liu)速偏小(xiao)，傳熱(re)系數過低，對(dui)較(jiao)大(da)的(de)換熱(re)器更應(ying)注(zhu)意(yi)這(zhe)個(ge)問題。

2、流程(cheng)和(he)流道的選擇

流(liu)(liu)程(cheng)指板(ban)式(shi)換(huan)熱(re)器(qi)內一(yi)種(zhong)介(jie)質同一(yi)流(liu)(liu)動方(fang)向的(de)(de)一(yi)組并聯(lian)流(liu)(liu)道(dao)，而流(liu)(liu)道(dao)指板(ban)式(shi)換(huan)熱(re)器(qi)內，相鄰兩板(ban)片(pian)組成的(de)(de)介(jie)質流(liu)(liu)動通道(dao)。一(yi)般情(qing)況(kuang)下，將若干個流(liu)(liu)道(dao)按并聯(lian)或串(chuan)聯(lian)的(de)(de)方(fang)式(shi)連(lian)接(jie)起(qi)來，以形成冷、熱(re)介(jie)質通道(dao)的(de)(de)不同組合。

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)的接管都固定在壓緊板上，拆裝方便。

3、壓降校核

在板式換熱(re)器的設計選(xuan)型(xing)時，一般對壓降有(you)一定的要(yao)求(qiu)，所以應對其進行校(xiao)核。如(ru)果校(xiao)核壓降超(chao)過允許壓降，需重新(xin)進行設計選(xuan)型(xing)計算，直到滿(man)足工藝(yi)要(yao)求(qiu)為止(zhi)。

4、計算方法

關(guan)于傳熱系數和(he)壓降的(de)計(ji)算，由各個廠家產(chan)品的(de)性能(neng)曲線計(ji)算得(de)到。性能(neng)曲線（準(zhun)則關(guan)聯(lian)式(shi)）一般來(lai)自于產(chan)品的(de)性能(neng)測試(shi)。對于缺少(shao)性能(neng)測試(shi)的(de)板(ban)型，也可通過參(can)考尺寸法，根據(ju)板(ban)型的(de)特性幾(ji)何尺寸獲得(de)板(ban)型的(de)準(zhun)則關(guan)聯(lian)式(shi)，國際上的(de)一些通用(yong)軟件均采用(yong)這種方法。

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。通(tong)用的計算軟件公開的很少，國內一些網站如換熱支持網站提(ti)供了提(ti)供了板式換熱器的在線計算軟件，可(ke)供參(can)考使用。

板式換熱器應用范圍

1、太陽能利用

參與太陽能集(ji)熱板中傳熱介質乙二醇等防(fang)凍液熱量交換過程，以達到利用(yong)太陽能目(mu)的。

2、化學工業

制造(zao)氧化鈦、酒精發(fa)酵、合成(cheng)氨(an)、樹脂(zhi)合成(cheng)、制造(zao)橡膠、冷卻(que)磷酸、冷卻(que)甲醛水、堿炭工業、電解制堿。

3、鋼鐵工業

冷(leng)(leng)卻(que)淬(cui)火油(you)，冷(leng)(leng)卻(que)電(dian)鍍用液、冷(leng)(leng)卻(que)減速器潤滑(hua)油(you)、冷(leng)(leng)卻(que)軋制機、拉絲機冷(leng)(leng)卻(que)液。

4、冶金行業

鋁酸(suan)鹽(yan)母液(ye)的(de)加熱和(he)冷卻，冷卻鋁酸(suan)鈉(na)，煉鋁軋機潤滑油冷卻。

5、機械制造業

各(ge)種淬火液(ye)冷卻，冷卻壓(ya)力機、工業母機潤滑油，加熱發動(dong)機用油。

6、食品工業

制鹽，乳品，醬油(you)，醋的(de)殺(sha)(sha)菌、冷卻，動(dong)植(zhi)物油(you)加熱(re)、冷卻，啤酒生產中啤酒、麥芽汁的(de)加熱(re)冷卻，制糖，明膠濃縮，殺(sha)(sha)菌、冷卻，制造谷(gu)氨酸鈉。

7、紡織工業

各種廢液熱回收，沸(fei)騰(teng)磷化纖維的冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)，冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)粘膠液，醋(cu)酸和酸醋(cu)酐(gan)的冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)，冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)堿水溶液，粘膠絲(si)的加熱和冷(leng)(leng)卻(que)(que)(que)。

8、造紙工業

冷(leng)卻黑(hei)水(shui)，漂白用鹽、堿(jian)液(ye)的加熱(re)、冷(leng)卻，玻璃紙(zhi)廢(fei)液(ye)的熱(re)回(hui)收(shou)，加熱(re)蒸煮(zhu)酸，冷(leng)卻氫氧化鈉水(shui)溶液(ye)，回(hui)收(shou)漂白張紙(zhi)的廢(fei)液(ye)，排氣的凝縮，預(yu)熱(re)濃縮紙(zhi)漿似的廢(fei)液(ye)。

9、集中供暖

熱電(dian)廠廢熱區域(yu)供(gong)暖，加熱生活(huo)用(yong)水，鍋爐區域(yu)供(gong)暖。

10、油脂工業

加熱、冷(leng)(leng)卻合成洗滌(di)劑(ji)，加熱鯨油(you)，冷(leng)(leng)卻植物油(you)，冷(leng)(leng)卻氫(qing)氧(yang)化鈉(na)，冷(leng)(leng)卻甘油(you)、乳化油(you)。

11、電力工業

發(fa)電(dian)機軸泵冷卻，變(bian)壓器油(you)冷卻。

12、船舶

柴油機，中央冷(leng)卻(que)器，卸套水(shui)冷(leng)卻(que)器，活塞(sai)冷(leng)卻(que)器，潤(run)滑油冷(leng)卻(que)器，預(yu)熱器，海水(shui)淡化(hua)系統（包括多級及單級）。

13、海(hai)水養(yang)殖(zhi)育苗

配(pei)套鍋爐給育苗海水(shui)升溫(wen)已節約(yue)煤炭的使用，從而節能環保提(ti)高效率(lv)。

14、其他

醫(yi)藥、石油、建陶、玻璃(li)、水泥、地熱利用等(deng)。

BR型系(xi)列產品，整(zheng)機(ji)裝配有普通(tong)式(shi)結(jie)構(gou)（不經(jing)常拆洗(xi)工(gong)況(kuang)采用）和懸(xuan)掛式(shi)結(jie)構(gou)（拆洗(xi)較(jiao)頻繁的工(gong)況(kuang)采用）兩種(zhong)。

普通式(shi)結構由人(ren)字形波(bo)紋板片(pian)、密封墊、壓緊板、上(shang)下定(ding)位螺(luo)栓、壓緊螺(luo)栓等主要零件組(zu)成。

懸掛式結構由(you)人字形波紋板片、密封墊、固(gu)定(ding)壓(ya)(ya)緊(jin)板、中間(jian)板、活動壓(ya)(ya)緊(jin)板、支架(jia)、上下(xia)定(ding)位橫梁、壓(ya)(ya)緊(jin)螺栓等主要零件組成。

板式換熱器具有傳熱(re)系數高、壓降(jiang)小(xiao)、結構緊湊、質量輕(qing)、占用空(kong)間小(xiao)、面積和流程組合方(fang)便、零(ling)件通用性強(qiang)、可(ke)選擇(ze)材料(liao)廣(guang)以及容易實現規模化生產(chan)等特點，已(yi)被廣(guang)泛應用于食品、機械、冶(ye)金、石油(you)化工和船舶等領域，并成為(wei)城(cheng)市集中(zhong)供熱(re)工程中(zhong)的(de)(de)主(zhu)導換(huan)熱(re)設備。為(wei)了保證板(ban)式(shi)換(huan)熱(re)器(qi)的(de)(de)正常運行，延長關鍵(jian)部件（如板(ban)片(pian)、膠墊）的(de)(de)使用壽命(ming)，了解掌(zhang)握板(ban)式(shi)換(huan)熱(re)器(qi)出現的(de)(de)故障及其產(chan)生原因和處理方(fang)法顯得尤為(wei)重要。