板式換熱器  
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產 品 中 心
 

一,概述:

  隨著我國工業的發展和節約能源的需要,板式換熱器作為一種換熱設備已廣泛地應用于冶金、石油、化工、礦山、機械、電力、食品、醫藥、輕紡、造紙、船舶、海洋開發等工業領域;近年來在城鎮集中供熱和熱電聯產行業中的推廣應用更為迅速和普遍。我公司生產的板式換熱器吸取和采納了國內、外同行業的先進技術和經驗,不斷地進行產品改造和技術更新;研制并生產了新型的板片結構和墊片材料,提高了板式換熱器的使用壓力、使用溫度和耐腐蝕能力,進一步拓寬了板式換熱器應用范圍,擴大了產品的適用性并大幅度提高了產品質量。

1、工作原理
  板式換熱器是由框架和板束組成的,傳熱板片和密封墊片組成板束,傳熱板片四個角開有角孔,密封墊片和傳熱板片安裝在固定壓緊板和活動壓緊板之間的框架內。工作介質分別在兩兩相鄰的傳熱板片所形成的狹窄而曲折的通道中流過,冷、熱介質依次通過各個流道,中間隔一層傳熱板片,冷、熱介質的傳熱過程實際上就是熱介質的熱能傳遞給冷介質的過程。在此過程中溫度較高的熱介質通過傳熱板片將熱能傳遞給溫度較低的冷介質,溫度較高的熱介質被冷卻,熱能減少;溫度較低的冷介質被加熱,熱能增加。通過熱能轉移來實現熱工工藝的要求。

2、我公司板式換熱器特點
  板式換熱器屬于傳熱面用板做成的板片式換熱器,不同于傳熱面用管做的管式換熱器。特點是被用作傳熱面的板是平板,其上有各種凹凸條紋,當流體流過板面時就會產生擾動,使邊界層減薄造成湍流,從而獲得較高的傳熱效率。相對管殼式換熱器來說,具有傳熱效率高、結構緊湊、重量輕等特點,又由于流體在換熱器中無論進行并流、逆流、錯流都可以,板片還可以根據傳熱面積的大小而增減,因此適應性較強。
我公司生產的BR、BB系列板式換熱器,以其結構緊湊、傳熱效率高、操作靈活、維修方便和使用壽命長等優點,深受各行業用戶的歡迎。

(1)BR型板片結構特點
  我公司研制的新一代板式換熱器產品,采用了計算機優化設計和計算機輔助制造技術,并對常見工況進行了計算機模擬選型,在實踐中積累了大量的實際運行工況參數,不斷更新、優化計算機模擬選型軟件,選型結果真實、可靠,切合實際運行工況。
①定位結構:五點定位形式,重復定位精度高。
②分流區:擴大分流角、增加并合理分配分流區的局部流通截面積,減小介質流經分流區的阻力降。
③導流區:新型的“巧克力”導流結構,分流均勻、導流順暢。均勻分布流速,去除了流速“死區”,從而避免了因污垢堆積而產生的腐蝕,同時又提高了板片換熱面積的利用率。
④換熱區:
◆ 獨特的免粘密封墊片結構,通用性強;
◆ 獨特的密封槽結構,強化了板片的整體剛性;
◆ 積累了大量的實際運行工況參數,采用了計算機優化設計,模擬出非常適合中國國情的“換熱區波紋角度”。
(2)BB型板片結構特點
①一般的板式換熱器所有通道流通截面積均相等,當進行換熱的兩流體物性參數或流量相差較大時,換熱器傳熱速率相對降低較大。針對這種不利因素,我公司自行研制、開發了BB型不等截面板式換熱器,BB型板式換熱器中相鄰兩流體流道流通面積不等,約為2:1的關系。當進行換熱的兩流體物性參數或流量相差較大時,BB型板式換熱器傳熱速率能保持較高值,性能遠遠優于普通等截面板式換熱器。
②受板式換熱器板片結構的制約,板式換熱器耐高壓能力較差,為改善板式換熱器耐壓能力,一般均采用在流道孔雙道密封處加焊加強筋結構。這種結構的板式換熱器在處理含纖維、絮狀或其他不潔凈、易結垢的介質時,流道孔易掛污結垢,影響設備的運行。我公司自行研制開發的專利產品“高壓板式換熱器”采用獨特的雙道密封結構,取消了加焊加強筋,從根本上解決了上述問題。
(3)主要技術性能參數

板式換熱器適用于各種液體、氣體介質和物料的冷卻、加熱、冷凝、消毒和余熱回收等工藝過程,主要技術性能參數如下:
①單板換熱面積:f=0.13~2.0m2;
②裝機面積:F=0.026~1600m2(在此范圍可制成任意規格);
③傳熱系數:K=2500~7500w/m2·℃;
④工作壓力:PN≤2.5MPa;
⑤工作溫度:tm≤150℃(當溫度為150~280℃時可加高溫調節器制成高溫板式換熱器);
⑥單臺最大處理量:G=2000m3/h。
(4)流程組合
板束中板片的數量和排列方式在設計時確定。墊片不僅起到密封作用,還起到流體在板間流動的導向作用。流程組合就是板片數量和排列方式的有機結合,并以數學分式形式表示為。

(5)執行標準
  我公司板式換熱器產品標準執行國家強制性標準GB16409-1996《板式換熱器》。
注:必要時,可根據需要提供、執行其它所需求的標準的板式換熱器,需用時請與我公司另行商定。
(6)選用
  需用單位按附表提出必要的換熱工藝條件,我公司據此工藝條件進行工藝選型計算,選擇適當型號的板式換熱器,并對所選定的板式換熱器的工藝適合性負全部責任。
(7)必要說明
  為保護企業技術知識產權,我公司不再向外界(國家行業主管技術監督管理部門除外)提供板式換熱器熱力性能準則方程及其他相關的產品內部構造技術參數,敬請諒解。

二,結構:
  板式換熱器是由傳熱板片、密封墊和框架等主要零部件組成。板片是傳熱元件,一般由0.5~0.8mm的金屬板壓制成波紋狀,波紋板片上鑲有密封墊片。板片按設計的數量和順序安放在固定壓緊板和活動壓緊板之間,然后用夾緊螺栓和壓緊螺母壓緊,上、下橫梁起著定位和導向作用。固定壓緊板、活動壓緊板、橫梁、夾緊螺栓、螺母、接管、法蘭、后支柱可統稱為板式換熱器的框架;眾多的板片、墊片組合在一起可稱為板束。
傳熱板片間形成迷宮式的介質流道,兩種換熱介質在相鄰的流道內以湍流的狀態流動并進行充分的熱交換。

 

1、固定壓緊板 2、法蘭 3、接管 4、吊裝孔 5、上橫梁部件 6、板片 7、密封墊 8、滾輪架
9、滾輪 10、支架部件 11、活動壓緊板 12、夾緊螺栓 13、螺母 14、下橫梁


1、板式換熱器板片材質
◆ 0Cr18Ni9(304)、00Cr19Ni10(304L)、00Cr17Ni14Mo2(316L); ◆ TA1-A、TA9; ◆ 哈氏合金B、C—276;
◆ 如用戶對材質有特殊需求,可在訂貨時提出。

2、密封墊片的材質
◆ 丁腈橡膠(N) ◆ 三元乙丙橡膠(E) ◆ 氟橡膠(F) ◆ 硅橡膠(Q) ◆ 聚四氟乙烯(PTFE)

 

選用資料:
1、板式換熱器型號表示方法

 

       

三,選用材料

注:1、框架結構形式為 Ⅰ 時,框架結構形式可省略。

2、B-板式換熱器代號;BL-板式冷凝器代號;BZ-板式蒸發器代號。

3、流程組合都為單時可省略。

 

示例:BR1.8-630-1.6/150-E-Ⅱ 其含義為:

B:板式換熱器;R:人字形波紋板片;1.8:單板公稱換熱面積為1.8m2 ;630:換熱面積為630m2 ;1.6:設計壓力為1.6MPa;150:設計溫度為150℃;E:密封墊片為三元乙丙;Ⅱ:帶中間隔板雙支撐框架式。

 

表1:框架結構形式代號

代號

框架形式

雙支撐框架式

帶中間隔板雙支撐框架式

帶中間隔板三支撐框架式

懸臂式

頂桿式

帶中間隔板頂桿式

活動壓緊板落地式

 

表2:墊片材料代號

墊片材料

丁腈橡膠

三元乙丙橡膠

二元乙丙橡膠

氟橡膠

硅橡膠

聚四氟乙烯

代號

N

E

HE

F

Q

PTFE

 

表3:板片波紋形式代號

代號

波紋形式

R

人字形波紋

B

不等截面人字形波紋

P

水平平直波紋

Q

球形波紋

X

斜波紋

S

豎直波紋

注:流體在板面上可以是對角流,也可以是單邊流。

 
 
 
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