板式换热器说明

 

1.

板式换热器简介

 

 

 

板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型

高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。它与

常规的管壳式换热器相比，在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，其传热

系数要高出很多，在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。板式换热器

是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片，然后叠装，用夹板、螺

栓紧固而成的一种换热器。

工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道

中流过。冷热流体依次通过流道，中间有一隔层板片将流体分开，并通过此

板片进行换热。

 

板式换热器的结构及换热原理决定了其具有结构紧凑、占

地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清

洗方便等特点。两种介质的平均温差可以小至

1

℃，热回收效率可达

99%

以

上。在相同压力损失情况下，板式换热器的传热是列管式换热器的

3

～

5

倍，

占地面积为其的

1/3

，金属耗量只有其的

2/3

。因板式换热器是一种高效、节

能、节约材料、节约投资的先进热交换设备。

 

 

 

板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形

式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。

 

 

 

1.1

板式换热器的基本结构

 

 

 

板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。

 

 

 

板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波

纹，并在板片的四个角上开有角孔，用于介质的流道。板片的周边及角孔处

用橡胶垫片加以密封。

 

 

 

框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。

 

 

 

板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间，

然后用夹紧螺栓夹紧而成。

 

 

 

1.2

板式换热器的特点

 

 

 

a.

传热系数高

 

由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在

波纹板间流道内呈旋转三维流动，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，一般认为是管壳式的

3~5

倍。

 

 

 

b.

对数平均温差大，

末端温差小。

板式换热器多是并流或逆流流动方式，

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流动平

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修场所，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.

容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。

 

 

 

 

e.

重量轻

 

板式换热器的板片厚度仅为

0.4~0.8mm

。

 

 

 

 

f. 

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。

 

 

g. 

容易清洗

 

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。

 

 

 

h. 

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。

 

 

 

i. 

容量较小

 

是管壳式换热器的

10%~20%

。

 

 

j. 

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。

 

 

k. 

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