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板式换热器的特点

  ⑴ 传热系数高
  板式换热器具有较高的传热系数,一般约为管壳式换热器的3~5倍。主要原因是流体在管壳式换热器的壳程中流动时存在着折流板—壳体,折流板—换热管,管束—壳体之间的旁路,通过这些旁路的流体,没有充分参与换热。而板式换热器,不存在旁路,而且板片的波纹能使流体在较小的流速下产生湍流,湍流效果明显(雷诺数约为150时即为湍流),故能获得较高的传热系数。
  
  ⑵ 对数平均温差大
  板式换热器两种流体可实现纯逆流,一般为顺流或逆流方式。但在管壳式换热器中,两种流体分别在壳程和管程内流动。总体上是错流的流动方式。降低了对数平均温差。板式换热器能实现温度交叉,末端温差能达到1℃;管壳式换热器不能实现温度交叉(即二次侧出口温度不能高于一次侧的出口温度)末端温差只能达到5℃ 。
  
  ⑶ NTU大
  NTU表示相对于流体热容流量,换热器传热能力的大小。例如对于已定的传热系数K和热容量 GCp值,NTU的大小就意味着换热器尺寸的大小,即传热面积的大小。管壳式换热器的NTU约为0.2~0.3(平均0.25)。(BRS)板式换热器的NTU约为1.0~3.0(平均2.0)。如在进行一次水14~9℃,二次水13~7℃,一次水流量60m3/h,二次水流量50m3/h换热时,NTU=(14-9)/1.5=3.33。若采用对称型(BRS)板式换热器3.33/2.0 = 1.66≈2流程,A=95m2;而采用管壳式换热器,则3.33/0.25=13.32≈14流程,A=320m2。
  
  ⑷ 耐温承压能力强
  设计工作压力可达8MPa,设计工作温度达1000℃。
  
  ⑸ 大型化 单板面积达18m2,单台达10000m2。
  
  ⑹ 小型化 单板面积比A4还小。
  
  ⑺ 占地面积小
  从⑶分析可知,由于板式换热器NTU 大,故在换热量相同时,所需的换热器的尺寸也小。除此之外,板式换热器的结构紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式换热器的2~5倍,也不需管壳式换热器要预留抽出管束的检修场地,故板式换热器的占地面积是管壳式换热器的1/5~1/10。
  
  ⑻ 重量轻
  板式换热器的板片厚度仅为 0.6~0.8mm,管壳式换热器的传热管厚度为2.0~2.5mm;管壳式换热器的壳体比板式换热器的框架重量重得多;故在换热量相同时,板式换热器所需的换热面积比管壳式换热器小,其重量约为管壳式的1/5。
  
  ⑼  工作压力达8MPa
  可拆式板式换热器是靠垫片密封的,密封周边长,而且角孔的两道密封处的支撑情况较差,垫片得不到足够的压紧力,所以最高工作压力仅为2.5MPa。钎焊式、全焊板式换热器改变了可拆式板式换热器的密封形式,板壳式换热器改变了两种流体的进(出)口形式,提高了板式换热器的工作压力。目前钎焊式、全焊板式换热器承受的工作压力达3.5~4MPa,板壳式可达8MPa。在可拆式换热器中,通过在常规波纹板片上加筋形成波纹管状通道,除能 强化传热之外,还增加了板式换热器的承压能力。
  
  ⑽ 能实现多种介质换热
  若要进行两种以上介质换热时,则可在板式换热器中设置中间隔板。管壳式换热器无法实现多种介质换热。
  
  ⑾ 通过改变换热面积或多流程组合适应新换热工况的要求。
  
  ⑿ 工作温度达1000℃
  可拆式板式换热器的工作温度决定于密封垫片能承受的温度,用橡胶类弹性垫片时,最高工作温度低于200℃。钎焊式、全焊式和板壳式密封不采用垫片形式,其工作温度与工艺有关,目前为-200~1000℃。
  
  ⒀清洗方便
  把板式换热 器的压紧螺柱卸掉后,即可松开板束,卸下板片,进行机械清洗。
  
  ⒁ 污垢系数低
  垢系数约为管壳式换热器的1/10。其原因是板间流体的剧烈湍动,杂质不易沉积;板间流道死区少;不锈钢换热面光滑,附着物少;清洗容易等。
  
  ⒂ 当量直径大
  宽—宽通道,宽—窄通道等大通道板式换热器的当量直径de达28mm,(北京京海换热生产的KBB,KNB型板式换热器属这种型式),有一侧或两侧可适用于含纤维、颗粒或高粘度介质的换热。
  
  ⒃ 适用流体的范围更广泛
  可拆式板式换热器受密封材料的限制,不适合某些流体。钎焊式、全焊式和板壳式不使用密封垫片,故可在高真空条件下使用,适用流体的范围也扩大了。

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