板式换热器的特点以及应用

2021-06-21

一、板式换热器的特点（板式换热器与管壳式换热器的比较）

　　a.传热系数高由于不同的波纹板相互颠倒，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维活动，能在较低的雷诺数（一般Re=50~200）下产生紊流，所以传热系数高，一般以为是管壳式的3~5倍。

　　b.对数均匀温差大，末端温差小在管壳式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内活动，总体上是错流活动，对数均匀温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流活动方式，其修正系数也通常在0.95左右，此外，冷、热流体在板式换热器内的活动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1℃，而管壳式换热器一般为5℃。

　　c.占地面积小板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检验场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/10.

　　d.轻易改变换热面积或流程组合，只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更换几张板片，即可达到所要求的流程组合，适应新的换热工况，而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。

　　e.重量轻板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm，而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm，管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多，板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。

　　f.价格低采用相同材料，在相同换热面积下，板式换热器价格比管壳式约低40%~60%.

　　g.制作方便板式换热器的传热板是采用冲压加工，标准化程度高，并可大批生产，管壳式换热器一般采用手工制作。

　　h.轻易清洗框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。

　　i.热损失小板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中，因此散热损失可以忽略不计，也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大，需要隔热层。

　　j.容量较小是管壳式换热器的10%~20%.

　　k.单位长度的压力损失大由于传热面之间的间隙较小，传热面上有凹凸，因此比传统的光滑管的压力损失大。

　　l.不易结垢由于内部充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3～1/10.

　　m.工作压力不宜过大，介质温度不宜过高，有可能泄露板式换热器采用密封垫密封，工作压力一般不宜超过2.5MPa，介质温度应在低于250℃以下，否则有可能泄露。

　　n.易堵塞由于板片间通道很窄，一般只有2~5mm，当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时，轻易堵塞板间通道。

二、板式换热器的应用场合

　　a.制冷：用作冷凝器和蒸发器。

　　b.热通空调：配合锅炉使用的中间换热器、高层建筑中间换热器等。

　　c.化学产业：纯碱产业，合成氨，酒精发酵，树脂合成冷却等。

　　d.冶金产业：铝酸盐母液加热或冷却，炼钢工艺冷却等。

　　e.机械产业：各种淬火液冷却，减速器润滑油冷却等。

　　f.电力产业：高压变压器油冷却，发电机轴承油冷却等。

　　g.造纸产业：漂白工艺热回收，加热洗浆液等。

　　h.纺织产业：粘胶丝碱水溶液冷却，沸腾硝化纤维冷却等。

　　i.食品产业：果汁灭菌冷却，动植物油加热冷却等。

　　j.油脂工艺：皂基常压干燥，加热或冷却各种工艺用液。

　　k.集中供热：热电厂废热区域供热，加热洗澡用水。

　　l.其他：石油、医药、船舶、海水淡化、地热利用。