簡單了解板式換熱器設(shè)計的一般原則
2021-3-24 17:25:38??????點擊：
選擇板片的波紋型式：主要有人字形波紋和水平平直波紋兩種。人字形波紋板片的承壓能力可高于1.0MPa，水平平直波紋板片的承壓能力一般在1.0MPa左右；人字形波紋板片的傳熱系數(shù)和流體阻力都高于水平平直波紋板片。選擇板片的波紋型式，主要要考慮板式換熱器的工作壓力、流體的壓力降和傳熱系數(shù)。如果工作壓力在1.6MPa以上，則別無選擇地要采用人字形波紋板片；如果工作壓力不高又特別要求阻力降低，則選用水平平直波紋板片較好一些；如果由于安裝位置所限，需要高的換熱效率以減少換熱器占地面積，而阻力降可以不受限制，則應選用人字形波紋板片。板片型式或波紋型式還應根據(jù)換熱場合的實際需要而定。對流量大允許壓降小的情況，應選用阻力小的板型，反之選用阻力大的板型。
單板面積的選擇：單板面積過小，則板式換熱器的板片數(shù)多，也即使占地面積增大，程數(shù)增多（造成阻力降增大）；反之，雖然占地面積和阻力降減小了，但難以保證板間通道必要的流速。不宜選擇單板面積太小的板片，以免板片數(shù)量過多，板間流速偏小，傳熱系數(shù)過低，對較大的換熱站更應該注意此問題。
流速的選取：流體在板間的流速，影響換熱性能和流體壓力降，流速高固然換熱系數(shù)高，但流體的阻力降也增大；板式換熱器提示反之情況相反。一般板間平均流速為0.2～0.8m?s，流速低于0.2m?s時流體就達不到湍流狀態(tài)且會形成較大的死角區(qū)，流速過高則會導致阻力降劇增。具體設(shè)計時，可以先確定一個流速，計算其阻力降是否在給定的范圍內(nèi)；也可按給定的壓力降來求出流速的初選值。
流程的選取：流程是指板式換熱器內(nèi)一種介質(zhì)同一流動方向的一組并聯(lián)流道，而流道則是指板式換熱器內(nèi)，相鄰兩板片組成的介質(zhì)流動通道。一般情況下，將若干個流道按并聯(lián)或串聯(lián)的方式連接起來，以形成冷、熱介質(zhì)通道的不同組合形式。對于一般對稱型流道的板式換熱器，兩流體的體積流量大致相當時，應盡可能按等程布置，若兩側(cè)流量相差懸殊時，則流量小的一側(cè)可按多程布置。另外，當某一介質(zhì)溫升或溫降幅度較大時，也可采取多程布置。相變板式換熱器的相變一側(cè)一般均為單程。多程換熱器，除非特殊需要，一般對同一流體在各程中應采用相同的流道數(shù)。
流體流動分布是否均勻的問題還表現(xiàn)在流程組合方式上，在給定的總允許壓降下，多程布置使每一程對應的允許壓降變小，迫使流速降低，對換熱不利。此外，不等程的多程布置是平均傳熱溫差減小的重要原因之一，應盡可能避免。
流向的選?。簾o相變換熱時，逆流具有最大的平均傳熱溫差。在一般換熱器的工程設(shè)計中都盡量把流體布置為逆流。對板式換熱器來說，要做到這一點，兩側(cè)必須為等程。若安排為不等程，則順流與逆流將交替出現(xiàn)，此時，平均傳熱溫差將明顯小于純逆流時。
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