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可拆式板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道,通過半片進(jìn)行熱量交換。它與常規(guī)的管殼式換熱器相比,在相同的流動(dòng)阻力和泵功率消耗情況下,其傳熱系數(shù)最高。板式換熱器的型式主要有可拆卸式、釬焊式和激光半焊式三大類,板片形式主要有人字形波紋板、水平平直波紋板和瘤形板片三種。板式換熱器主要由框架和板片兩大部分組成。板片由各種材料的制成的薄板用各種不同形式的磨具壓成形狀各異的波紋,并在板片的四個(gè)角上開有角孔,用于介質(zhì)的流道。板片的周邊及角孔處用橡膠墊片加以密封。框架由固定壓緊板、活動(dòng)壓緊板、上下導(dǎo)桿和夾緊螺栓等構(gòu)成。板式換熱器是將板片以疊加的形式裝在固定壓緊板、活動(dòng)壓緊板中間,然后用夾緊螺栓夾緊而成。
板片常用材料有304不銹以及耐腐蝕高出甚多的鋼材SUS316及316LL等,板片厚度有0.5mm,0.6mm,0.7mm等厚度。板式換熱器主要由框架和板片兩大部分組成。
特點(diǎn)
a.傳熱系數(shù)高:由于不同的波紋板相互倒置,構(gòu)成復(fù)雜的流道,使流體在波紋板間流道內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)三維流動(dòng),能在較低的雷諾數(shù)(一般Re=50~200)下產(chǎn)生紊流,所以傳熱系數(shù)高。
b.對(duì)數(shù)平均溫差大:其修正系數(shù)也通常在0.95左右,冷、熱流體在板式換熱器內(nèi)的流動(dòng)平行于換熱面、無旁流,因此使得板式換熱器的末端溫差小,對(duì)水換熱可低于1℃。
c.占地面積小:板式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積約為管殼式換熱器的1/5~1/10。
d.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(dá)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(dá)到所要求的流程組合,適應(yīng)新的換熱工況。
e.重量輕:板式換熱器的板片厚度僅為0.4~0.8mm。
有資料顯示,由于各種換熱器結(jié)垢而造成的經(jīng)濟(jì)損失,在工業(yè)國家可高達(dá)國民生產(chǎn)總值的0.3%。因此,除了在換熱器設(shè)計(jì)、選型、控制污垢等方面采取抑垢措施外而確定最佳的清洗周期就非常重要。若清洗周期過長,必然使運(yùn)行操作費(fèi)用增大,而清洗過于頻繁,也會(huì)不夠經(jīng)濟(jì)。
最佳清洗周期可以用兩種方式表達(dá):
1、以總生產(chǎn)率最大作為目標(biāo)函數(shù)求得最佳清洗周期,成為最大產(chǎn)量清洗周期。
2、以單位質(zhì)量產(chǎn)品的費(fèi)用最小作為目標(biāo)函數(shù)求得最佳清洗周期,成為最小成本周期。