【正文】 金屬耗量少，傳熱效率也稍高一些，但制造麻煩，且小直徑管子易結(jié)垢，不易清洗。 ③操作介質(zhì)的黏稠度 當(dāng)操作介質(zhì)在工作溫度下黏度較大時(shí)，且工作溫度低于密封墊的許用溫度之下時(shí)，可采用可拆式板式換熱器，可有利于板片的清洗和維護(hù)。因此對(duì)設(shè)備的可靠性要求很高。因此對(duì)介質(zhì)的溫度高于 180 ℃ 時(shí)，必須采用焊接式結(jié)構(gòu)的板式換熱器。在石油化工裝置中，選用板式換熱器結(jié)構(gòu)形式時(shí)，要考慮下列因素。 ④用于焊接的板式換熱器的板片材料，還應(yīng)具有良好的焊接性能。因而，對(duì)板片材料的金屬延展性有一定的要求。因此，在板式換熱器的板片材料就應(yīng)考慮與使用溫度相應(yīng)的牌號(hào)。 特別是要注意氯離子對(duì)不銹鋼引起的應(yīng)力開裂腐蝕。波紋的形式有水平平直波紋、斜波紋豎直波紋、球形波紋、人字形波紋和方形波紋。 板式換熱器的結(jié)構(gòu)型式 （ 1）板片的形式 板片是板式換熱器的傳熱元件，冷熱流體通過(guò)板間形成的流道完成熱交換。 ②不宜用于易堵塞通道的介質(zhì)板式換熱器的板間通道較窄，一般為 3～ 8mm，當(dāng)換熱介質(zhì)中含有較大的固體顆?；蚶w維物質(zhì)時(shí)，就容易堵塞板間通道。目前還沒(méi)有成熟的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 ⑥ 容易實(shí)現(xiàn)大型化單板面積最大可達(dá) 21m2，單臺(tái)板式換熱器的面積可達(dá) 10000m2。在換熱量相同時(shí)，板式換熱器所需的換熱面積比管殼式換熱器小，其重量約為管殼式的 1/5。 ④ 壓降低：板式換熱器板片相互疊放，不存在傳統(tǒng)管式換熱器管間距的限制，因此板式空冷器具有較大的流通面積，一般情況下，在相同換熱面積時(shí)板式換熱器流通面積比管式換熱器大 5倍，而且板的表面光滑，因而可降低壓力損失。 ③污垢系數(shù)低板式換熱器內(nèi)的流體由于劇烈湍動(dòng)造成對(duì)板面的沖刷，同時(shí)不銹鋼換熱面光滑，雜質(zhì)不易沉積；因此，板式換熱器的污垢系數(shù)遠(yuǎn)低于管殼式換熱器。在管殼式換熱器中，兩種流體分別在殼程和管程內(nèi)流動(dòng)，總體上是錯(cuò)流的流動(dòng)方式，降低了對(duì)數(shù)平均溫差。而板式換熱器，不存在旁路，而且板片的波紋能使流體在較小的流速下產(chǎn)生湍流，湍流效果明顯， (雷諾數(shù)約為 200即為湍流 )，故能獲得較高的傳熱系數(shù)。 （ 1）、板式換熱器的優(yōu)點(diǎn) ①傳熱系數(shù)高：板式換熱器具有較高的傳熱系數(shù)，一般約為管殼式換熱器的 25倍。 10）、板式換熱器 板式換熱器其結(jié)構(gòu)由板片、壓緊板、膠墊、支架等零部件組成，是一種傳熱效率高，占地面積小，重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、維修、檢修、安裝較方便的換熱器。 優(yōu)點(diǎn)： ①、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單； ②、 密封安全可靠； ③、 耐高溫、高壓，溫度 ≤ 550℃ ，壓力 ≤ 32MPa； ④、 結(jié)構(gòu)獨(dú)特； ⑤、 殼壁與管束壁溫差大，可吸收熱膨脹； ⑥、 拆卸方便，可清洗； ⑦、 采用流路分析法設(shè)計(jì)，傳熱效率提高 20%以上； ⑧、 耐硫化氫腐蝕； ⑨、 重量可比螺紋鎖緊環(huán)降低 23%，鍛件耗量少，造價(jià)節(jié)省 21%； ⑩、 適用于 8~32 MPa壓力的加氫換熱器、合成氨換熱器、化肥裝置廢鍋換熱器、巨毒介質(zhì)換熱器以及絕對(duì)保證無(wú)泄露的場(chǎng)合。 9） Ω環(huán)高壓換熱器 Ω環(huán)高壓換熱器 結(jié)構(gòu)由管箱、殼體、管束、Ω環(huán)等零部件組成，與普通 U型管換熱器結(jié)構(gòu)相同，所不同的是密封墊片由 Ω環(huán)代替。一般設(shè)計(jì)壓力8~20 MPa，設(shè)計(jì)溫度 300~550℃ ，材料為+347L或 15CrMoR+321，是目前高壓換熱器設(shè)計(jì)難度高，制造難度大的換熱設(shè)備，螺紋鎖緊環(huán)換熱器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，金屬耗量大，機(jī)加工配合件較多。 ④ 對(duì)于限制殼程壓力降的設(shè)備，在利用原有殼徑的基礎(chǔ)上，螺旋折流板換熱器可以發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)。在滿足管程需求的同時(shí)，可以盡量提高殼程流動(dòng)速度來(lái)提高膜傳熱系數(shù)。因?yàn)闆](méi)有橫穿管間的流動(dòng)，因此即使在較高的流速下也不易引起管子的振動(dòng)。 折流板按一定的間距和不同方位相繼排列，使殼程流體呈旋轉(zhuǎn)柱塞流動(dòng)。 ②殼程流體流動(dòng)狀態(tài)的改變： 弓形折流板使殼程流體基本上處于橫穿管子的錯(cuò)流流動(dòng)，在 90度轉(zhuǎn)彎處易有固體顆粒堆積和結(jié)垢產(chǎn)生。一般來(lái)說(shuō) ，出于加工方面的考慮，一個(gè)螺距取 2～ 4 塊折流板 ，相鄰折流板之間有連續(xù)搭接和交錯(cuò)搭接兩方式 ，按流道又可分為單螺旋和雙螺旋兩種結(jié)構(gòu)。因此 ，理想的折流板布置應(yīng)該為連續(xù)的螺旋曲面。內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，這樣在殼體內(nèi)形成連續(xù)的螺旋，使流體流動(dòng)接近柱塞流動(dòng)。每塊折流板占 1/4的橫截面積，呈螺旋狀自進(jìn)口至出口方向逐一布置。通過(guò)管束的阻力僅為單弓形扳換熱器的 1/5～ 1/8，因此減少板間距和殼徑來(lái)提高流速是常用手段。 6）雙弓形板換熱器 性能特點(diǎn) ? 雙弓形板換熱器的管束由相鄰兩種折流板組成支撐件，流體呈順錯(cuò)流流動(dòng)，從而克服了普通單弓形板換熱器的殼程流體，在流動(dòng)中的 180度轉(zhuǎn)彎所造成的死區(qū)、阻力大、易震動(dòng)等缺陷。 6）雙弓形板換熱器 結(jié)構(gòu)形式 雙弓形板換熱器與通常使用的單弓形板換熱器相比，僅在于折流板形狀的不同。 優(yōu)點(diǎn)： ①、不易發(fā)生誘導(dǎo)振動(dòng)損失； ②、傳熱死區(qū)小，傳熱效率提高 20%以上； ③、壓降??； ④、抗垢性能優(yōu)良； ⑤、有強(qiáng)化冷凝的機(jī)理； ⑥、適用于換熱器大型化，特別是在核電換熱器應(yīng)用；適用于冷凝、沸騰場(chǎng)合的換熱器； ⑦、適用于壓縮機(jī)級(jí)間冷卻和煙氣預(yù)熱器。折流環(huán)的形式有桿式、板式和帶式三種。當(dāng)然也可以有其它的組合和布置方式，但不論何種布置方式都必須保證每根傳熱管能被四個(gè)折流圈的四根折流桿從四個(gè)方向?qū)⑵淅卫喂潭?。而且前后折流圈的折流桿與傳熱管之間也可以有不同的組合情況。通常相鄰兩個(gè)折流圈的折流桿其方向是互相垂直的，即如果前一個(gè)折流圈的折流桿是垂直布置的，則后一個(gè)折流圈的折流桿就為水平布置。 圖 51 折流圈的示意圖 1— 殼體； 2— 折流圈； 3— 折流桿 dbi、 db0、 d0— 分別為折流圈的內(nèi)徑、外徑和殼體內(nèi)徑 圖 52 折流圈籠和管板的組裝圖 從以上兩圖可以看出折流桿是均勻地焊在折流圈上，每一個(gè)折流圈側(cè)相隔一定的距離，按一定排列分別焊接在拉桿上，從而形成一個(gè)折流圈籠。圖 51為折流圈的示意圖。 5）折流桿管殼式換熱器 折流桿換熱器主要特點(diǎn)是：殼程不再設(shè)置折流板，而由折流桿組成的折流圈來(lái)代替折流板，既對(duì)管子起支撐作用，又對(duì)流體起擾動(dòng)作用，藉以達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的。此換熱器多用來(lái)做蒸發(fā)器、分餾塔的重沸器或簡(jiǎn)單的廢熱鍋爐。它適用于冷熱流體溫差較大、管內(nèi)走清潔不易結(jié)垢的高溫、高壓、腐蝕性較大的流體的場(chǎng)合。 ? 總體結(jié)構(gòu)圖 3） U型管式換熱器 ? 這種換熱器不同于固定管板式和浮頭式，只有一塊管板，換熱管作為 U字形、兩端都固定在同一塊管板上；管板和殼體之間通過(guò)螺栓固定在一起。此外這類換熱器因管板是固定的，所以在檢修，更換管子或清洗殼層時(shí)，都比較困難。 2）固定管板式換熱器 ? 這類換熱器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，造價(jià)較低，在相同的殼層情況下，可較