【正文】 熱器的 1/5~1/10。 （ 4） 容易改變換熱面積或流程組合，只要增加或減少幾張板，即可達到增加或減少換熱面積的目的；改變板片排列或更換幾張板片，即可達到所要求的流程組合，適應新的換熱工況，而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加。 煤油冷卻器 —— 板式換熱器的設計 6 （ 5） 重量輕 板式換熱器的板片厚度僅為 ~， 而管殼式換熱器的換熱管的厚度為~，管殼式的殼體比板式換熱器的框架重得多，板式換熱器一般只有管殼式重量的 1/5左右。 （ 6） 價格低 采用相同材料，在相同換熱面積下，板式換熱器價格比管殼式約低 40%~60%。 （ 7） 制作方便 板式換熱器的傳熱板是采用沖壓加工，標準化程度高，并可大批生產(chǎn)，管殼式換熱器一般采用手工制作。 （ 8） 容易清洗 框架式板式換熱器只要松動壓緊螺栓，即可松開板束，卸下板片進行機械清洗，這對需要經(jīng)常清洗設備的換熱過程十分方便。 （ 9） 熱損失小 板式換熱器只有傳熱板的外殼板 暴露在大氣中，因此散熱損失可以忽略不計，也不需要保溫措施。而管殼式換熱器熱損失大，需要隔熱層。 （ 10） 容量較小 是管殼式換熱器的 10%~20%。 （ 11） 單位長度的壓力損失大 由于傳熱面之間的間隙較小，傳熱面上有凹凸，因此比傳統(tǒng)的光滑管的壓力損失大。 板式換熱器是由傳熱板片、密封墊片、壓緊板、上下導桿、支柱、夾緊螺栓等主要零件組成。傳熱板片四個角開有角孔并鑲貼密封墊片，設備夾緊時，密封墊片按流程組合形式將各傳熱板片密封連接，角孔處互相連通，形成迷宮式的介質通道，使換熱介質在 相鄰的通道內(nèi)逆向流動，經(jīng)強化熱輻射、熱對流、熱傳導進行充分的熱交換。 由于傳熱片特殊的結構，裝配后在較低的流速下（ Re=200）就能激起強烈的湍流，因而加快了流體邊界層的破壞，強化了傳熱過程。 板式換熱器工作壓力一般為 ～ Mpa，工作溫度一般低于 160℃ 。煤油冷卻器 —— 板式換熱器的設計 7 用于水蒸汽加熱或冷凝時，一般在板式換熱器上附加減溫管式換熱器，來降溫保護板式換熱器的墊片，并增加蒸汽處理量。傳熱板片和密封墊片的材質一般可根據(jù)下表進行選取，也可根據(jù)用戶的不同需要選擇其它材料。 主要技術特點如下： （ 1） 傳熱效率高 傳熱 板片波紋結構設計合理，有利于強化傳熱，可以使介質在較低流速下形成激烈的湍流狀態(tài)，結垢可能性降低，傳熱效率高。每平方米換熱器面積可實現(xiàn)供需暖建筑面積 500～ 1000 平方米。 （ 2） 占地面積小 由于傳熱效率高，設備結構緊湊，使得板式換熱器占地面積為同等能力的管殼式換熱器的 40%。 （ 3） 使用壽命長 傳熱板片采用免粘掛墊結構，避免了粘結劑對傳熱板片的腐蝕；傳熱板片拉伸成型時，采用非同時合模新工藝，保證了板片均勻拉伸，波紋尺寸精確，使得傳熱板片各部分耐腐蝕能力及機械強度均勻。從而延長了板式換熱器的使用壽命。 （ 4） 耐壓能力高 傳熱板片流道四周采用加強結構；相鄰板片波紋波峰相互支撐，形成大量觸點，接觸點分布均勻提高了板片的剛性。耐壓能力提高，最高可達 MPa。 （ 5） 壓力阻力損失小 傳熱板片角孔處波紋方向科學，采用流線型設計，避免流動死區(qū)，流道當量直徑大，減小了壓力損失。 （ 6） 拆卸方便、快捷 由于膠墊為免粘掛墊，板片為懸掛在上導梁，夾緊螺柱為快裝式結構，在清洗設備板片時可快速拆下螺柱、移動板片來清洗板片、更換膠墊。 （ 7） 運行安全可靠 板式換熱器密封墊片利用雙道密封結構，在板片夾緊狀態(tài)下變形小，回彈性好 ，組裝及維修重新組裝后墊片密封可靠，換熱器無內(nèi)泄現(xiàn)象，如有外泄現(xiàn)象可及時發(fā)現(xiàn)處理。密封墊片老化速度慢。 煤油冷卻器 —— 板式換熱器的設計 8 板式換熱器是液 —液、液 —汽進行熱交換的理想設備。它具有換熱效率高、熱損失小、結構緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應用范圍廣泛、使用壽命長等特點 。 在相同壓力損失情況下，板式換熱器傳熱系數(shù)比管式換熱器高 3—5 倍，占地面積為管式換熱器的 1/3，熱回收率高達 90%以上。 板式換熱器流程工作原理 板式換熱器由于板片波紋表面的特殊作用，使流體沿著狹窄彎曲的通道流動其速度的大小方向不斷的改變，致使流體在不大的 流速下（ Rc=200 時），激起了強烈端動，因而加快了流體邊界層的破壞，強化了傳熱過程，有效地提高了傳熱能力。 并使其具有結構緊湊、金屬耗量低、操作靈活性大、熱損失小、安裝、檢查拆洗方便、耐腐性強、使用壽命長等突出優(yōu)點。 換熱器的流程是由許多板片按一定工藝及需方技術工作要求組裝而成的。 組裝時 A 板和 B 板交替排列，板片間形成網(wǎng)狀通道四個角孔形成分配管和匯合管，密封墊把冷熱介質密封在換熱器里，同時又合理的將冷熱介質分開而不致混合。在通道里面冷熱流體間隔流動，可以逆流也可以順流，在流動過程中冷熱流體通過 板壁進行熱交換。板式換熱器的流程組合形式很多，都是采用不同的換向板片和不同組裝來實現(xiàn)的，流程組合形式可分為單流程，多流程和汽液交換流程，混合流程形式。 要根據(jù)工藝條件來選擇換熱器的流程組合。 煤油冷卻器 —— 板式換熱器的設計 9 第二章 板式換熱器的優(yōu)缺點及實際應用 板式換熱器的優(yōu)缺點 （ 1）總傳熱系數(shù)高，因板式換熱器中，板面被壓制成波紋或溝槽，在低流速下（如 Re=200 左右）即可達到湍流，故總傳熱系數(shù)高，而液體阻力卻增加不大，污垢熱阻亦較小，對低粘度液體的傳熱， K值可高達 7000W/（ m2 K）。 （ 2）結構緊湊，單位體積設備提供的傳熱面積大。 板式換熱器屬于高效換熱設備。在實際應用中有兩種，一種是旋壓法制造的傘 板式換熱器 ，另一種是沖壓法制造的平板 換熱器 ，其結構特點如下： ① 板式換熱器體積小、占地面積少 。 板式換熱器占地面積為同樣換熱能力的列管換熱器的 30%左右，若與淋灑式的排管冷卻器相比就更優(yōu)越。 ② 板式換熱器傳熱效率高 。 板式換熱器能使兩種熱交換流體處于較低的流速下，增強擾動，激起湍流，從而強化傳熱，傳熱系數(shù)值 K 可達 16720J/（ m2?h?℃ ）（水對水），較之列管換熱器高 2~4 倍。 ③ 板式換熱器組裝靈活 。 當生產(chǎn)上要求改變工藝條件和產(chǎn)量時，板式換熱器只要增減板片數(shù)量或改變板片組裝流程通道形式，即可滿足要求。 ④ 板式換熱器金屬消耗量低 。 板式換熱器主要由不銹鋼或鈦合金壓制的 傳熱片、密封膠墊、夾緊螺栓和壓緊板整機框架等零部件組成。板式換熱器的板片每平方米消耗金屬為 8kg左右，而同樣參數(shù)的螺旋板式換熱器則需要 20kg 左右，其他管殼式換熱器就更多了。 ⑤ 板式換熱器熱損失小 。 板式換熱器由于僅是板片周圍邊暴露在大氣中，所以熱損失僅 1%左右，不需要采用保溫層。 煤油冷卻器 —— 板式換熱器的設計 10 ⑥ 板式換熱器拆卸、清洗、檢修方便 。 松開壓緊螺母即可進行清洗維護 ,更換膠墊或板片。對于容易結垢的介質，一方面由于板式換熱器中的介質有激烈的湍流，其湍流臨界雷諾數(shù)比一般列管式換熱器低 10 倍左右，因而不易結垢。 （ 3）操作靈活性大， 可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)板片數(shù)目以增減傳熱面積，或以調(diào)節(jié)流道的方法，適應冷、熱流體流量和溫度變化的要求。 （ 4）加工制造容易，檢修清洗方便，熱損失小 （ 1）允許操作壓力較低，最高不超過 1961kPa，否則容易滲漏。 （ 2）操作溫度不能太高，因為墊片耐熱性能的限制，如對合成橡膠墊圈不高于 130℃，對壓縮石棉墊圈也應低于 250℃。 （ 3）處理量不大，因板間距小，流道截面較小，流速亦不能過大。 板式換熱器 缺點是密封周邊較長，容易泄漏，使用溫度只能低 于 150℃ ，承受壓差較小，處理量較小，一旦發(fā)現(xiàn)板片結垢必須拆開清洗。 板式換熱器的實際應用 在制冷技術中，換熱器是不可缺少的 制冷設備 ， 冷凝器 、 蒸發(fā)器 、回熱器以及中間冷卻器等換熱設備，不僅在重量、體積和金屬耗量上占整個制冷裝置的 50%以上，而且對制冷性能也會產(chǎn)生重大影響。因此強化制冷換熱器的傳熱，減少重量和體積，降低金屬消耗量一直是制冷技術中的發(fā)展方向，現(xiàn)已出現(xiàn)了一種新型的、全焊接式的板式換熱器在制冷技術中的應用，并且表現(xiàn)出強勁的發(fā)展?jié)?力。 與制冷用殼程管式換熱器相比，除了具有板式換熱器的一般特點，制冷用板式換熱器還具有如下特點。 （ 1） 制冷劑 充灌量小，有利于環(huán)境保護和降低運行成本 。 殼管式換熱器的殼側和管側的容積都很大，要使制冷系統(tǒng)正常工作，必須充灌大量的制冷劑，而且還可能造成環(huán)境污染。而板式換熱器一方面體積小，另一方面間距尺寸也小。 （ 2） 凍結傾向少，抗凍性能高 。 煤油冷卻器 —— 板式換熱器的設