常见的板式换热器流程大多是单流程,而为了增大换热面积,也会使用双流程、三流程等多流程组合形式。
四个接口在同一侧,是板式换热器标准常用的方式,通常在水水换热和汽水换热中用的较多。四个接口在夹紧板的一个平面上,按照规定的定位尺寸分布在四个角上,单流程多是这种接口形式。
双流程通常用于油类介质或者粘度比较大的介质的换热,由于密度大,浓度高,传热系数低,使用两流程可以增大换热系数完成热交换,四个接口的位置通常在两侧。单流程指介质在板式换热器内部流过一次,双流程是介质在换热器内部流动两次,当多流程的时候,接口一般不在同一侧。
如果四个接口分别在两侧,一般是多流程的配置(特殊情况除外),介质在板式换热器内部走两次甚至多次,以达到想要的换热效果。不同的接口配置和接管方式适用于不同的工况和介质,所以要选择正确的接口配置和接管方式,需要对工况和介质有充分的了解和认识。
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1、板式换热器堵塞的情况:板式换热器的流道间隙较小(2.5-6.0mm),使板式换热器的压力降急剧恶化,导致板式换热器因堵塞而换热能力大幅降低,严重的造成装置连续生产中断。
2、板式换热器的结垢情况:结垢严重时还会堵塞板片通道。板式换热器的板片设计上有大量的支承点,结垢可导致传热设备的传热系数降低。固体杂物容易集聚的地方,其副作用是使流体形成了局部的滞流而生成污垢积瘤,介质中的钙镁离子在适宜的温度析出后很容易积瘤上附着长大,形成蜂窝状的垢样。但对板式换热器的影响结果是相同的。
所以可以采取以下措施来缓解堵塞和结垢问题。1、根据需要可在介质的进口处设置粗过滤器或反冲洗装置能有效的防止板式换热器的堵塞。2、板式换热器不宜用在较脏或易结垢的环境,操作温度应控制在50°C左右或者更低。3、使用未经软化的冷却水作冷却介质时.应避开介质中钙镁离子析出的敏感温度。4、采取周期性的化学清洗或拆洗也是十分有效的。
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在板式换热器的计算中,介质板间流速应控制在0 2~0.6m/s的范围内。临界Re数约200 即产生湍流。
当板间流速过低时,过低的流速将导致传热系数的大幅度下降,可以设置多流程通道,增加通道流程,从而提高板间流速。
板式换热器接口流速通常根据介质不同,流速控制不同,常用介质的合理管道流速如下:
饱和蒸汽(主管)30-40M/S;
压缩空气10-15M/S;
油及粘度大的液体0.5-2M/S;
饱和蒸汽(支管)20-30M/S;
工业供水(支管)1.5-3.5M/S;
盐水1.0-2.0M/S.
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船舶用的板式换热器,我们将其称之为船用换热器,主要被应用在游轮液化气船,集装箱船,散货船和工程船等。其主要工况包括船舶zhong央冷却系统、柴油机冷却、预热、缸套冷却、润滑油冷却、重燃料油预热、海水淡化等。
1、冷却系统,zhong央冷却系统分为高温的热淡水和低温的温淡水闭式系统。前者用于冷却主机,后者用于冷却热淡水和各种冷却器。
2、推进系统,包括润滑油系统、夹套水系统(开式和闭式)和燃油系统等操作子系统。当能源产生时,所有这些系统都被加热,并利用系统内的热交换器控制温度,用于冷却。通过热传递,将热量从发动机冷却液中传递到船舶循环水中。这样,发动机冷却液就可以保持在适当的温度范围内,避免过热和过冷对发动机造成损害,同时也可以上升发动机的工作效率。
3、淡水系统,在淡水生成器中,船用换热器主要的作用是通过将高温高压的海水和低温低压的淡水进行热量传递,使得海水中的盐分得以凝结和分离出来,从而实现海水淡化。此外,还可以实现热回收,将产生的废热再次利用,上升能源利用效率。
因此,船用热交换器的应用对保障海上生活和航行安全具有重要作用。
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1、结垢:板式换热器在使用一段时间之后会出现结垢现象,降低换热效率。此时,可以进行物理或者化学清洗,如果没有效果再拆开检修。
2、堵塞:如果是短时间内出现换热效率低,可能是板式换热器堵塞了,这时候通过进出口压力可以判断。
3、两侧的流量发生了变化。这就需要对两侧流量进行相对的控制调节了。
4、外漏:板式换热器出现外漏也会降低换热效率。
5、热侧温度降低。
以上就是造成板式换热器出现换热效率低的部分因素。
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板式换热器选型的时候为什么要提供压降参考值?
板式换热器的压降参数的大小至关重要,倘若介质压力降过大,则后续工序介质压力不足,需要购置高压泵进行加压,倘若压力降过小,则说明换热器换热面积过多,不经济。
板式换热器的压力降是由换热器本身的性能所决定的,对于换热器来说,主要是由哪些参数决定了压力降呢?首先是换热器的片数,片数决定了流道数,介质的体积流量是一定的,当介质通入换热器时,当流道数越多,介质在流道中的流速就越慢,压力损失就越小。
当换热器角孔越小时,流过接口的流速就越高,从而导致压力降会升高。
板式换热器的波纹角度也是影响压降的一个重要因素,当波纹角度越接近垂直,流体下降时的损失越小,所以小角度波纹相对于大角度波纹的压力损失要下。
所以板式换热器的压力损失主要是由板式换热器的流道数、接口大小还有波纹角度所决定的,流道数的多少由板片数量所决定。所以在选型时,需要将换热能力与压力损失综合考虑,这样才能设计出合理经济的换热器。
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