板式换热器选型设计的基本原则.docx

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1、板式换热器选型设计的基本原则目录1 .板式换热器选型三大原则12 .板式换热器选用主要考虑参数23 .板型选择24 .流程和流道的选择35 .板间流速的选取36 .流向的选取37 .压降校核48 .其它注意事项41.板式换热器选型三大原则板式换热器选型需要遵循3个原则：板型、流程和流道和压降校核。这三 个方面也是板式换热器选型最重要的部分。第一大原则：看板型1 .板型或波纹式应根据换热场合的实际需要确定。2 .对于流量大、允许压降小的情况，应选用阻力小的板型，否则，应选用 阻力大的板式。3 .根据流体压力和温度，确定是选择可拆卸式换热器还是钎焊式换热器。4 .在确定板型时，不宜选择单板面积过小

2、的板，以避免板数过多、板间流 量小、传热系数低。对于较大的换热器，这个问题更应引起重视。第二大原则：看流程和流道流程是指板式换热器中一种介质在同一流动方向上的一组并联的流道。流道是指板式换热器中由相邻两块板组成的介质流道。一般是将几个流道并联或串联，形成冷热介质通道的不同组合。应根据传热和流体阻力计算确定流程组合形式，并满足工艺条件要求。尽 量使冷、热水通道中的对流换热系数相等或接近，以获得最佳的换热效果。第三大原则：看压降校核在板式换热器的设计选型中，一般对压降有一定的要求，因此应进行校核。如果校验压降超过允许压降，则需要重新计算设计和选型，直至满足工艺要求。2.板式换热器选用主要考虑参数1

3、 .冷侧介质、热侧介质热交换介质和介质的物理参数与板式换热器板和垫片材料的选择以及板波 纹形状有很大关系热交换介质的物理参数包括粘度、密度、比热、导热系数等2,冷侧进出口温度，热侧进出口温度3,冷侧介质和热侧介质所需压力损失用于选择有压降损失要求的板式换热器，设计和选择时应检查压力损失， 如果压降超过允许范围，应重新选择、计算和审查热交换器，直到满足工艺要 求4 .流量或热交换面积5 .工作条件和应用领域6 .产品应用区域如果板式换热器用于供暖行业，还可以提供换热区域和应用区域。不同地 区，受当地气候、温度和海拔高度的影响，每单位面积的换热量也不同，在板 式换热器的选择上，除上述因素外，结构强

4、度、材料、加工条件、密封、安全 性、还应考虑清洁和维护要求。这些因素也相互制约、相互影响，需要通过设 计优化来解决。根据不同的工艺条件和操作条件，需要采用特殊类型的板式换 热器来降低投资成本。因此，应综合考虑工艺条件和机械设计的要求，并正确 选择合适类型的板式换热器，有效降低工艺能耗。3 .板型选择板片型式或波纹式应根据换热场合的实际需要而定。对流量大允许压降小 的情况，应选用阻力小的板型，反之选用阻力大的板型。根据流体压力和温度的情况，确定选择可拆卸式，还是钎焊式。确定板型时不宜选择单板面积太小的板片，单板面积过小，则板片数目多, 占地面积大，板间流速偏小，传热系数过低；反之，单板面积过大，

5、则板片数 目少，占地面积小，阻力降增大，难以保证适当的板间流速。对较大的换热器更应注意这个问题，因此一般单板面积可换角孔流速为6ms左右考虑。4 .流程和流道的选择流程指板式换热器内一种介质同一流动方向的一组并联流道，而流道指板 式换热器内，相邻两板片组成的介质流动通道。一般情况下，将若干个流道按 并联或串联的方式连接起来，以形成冷、热介质通道的不同组合。流程组合形式应根据换热和流体阻力计算，在满足工艺条件要求下确定。 两侧流体的流量大致相当时，应尽量按等程布置；当两侧流体的流量相差较大 时，则流量小的一侧按多流程布置或采用不等截面通道的板式换热器。另外，当某一介质的温升或温降幅度较大时，也可

6、采用多流程。有相变发 生的一侧一般均为单流程，且接口方式为上进下出。在多流程换热器中，一般 对同一流体中各流程中应采用相同的流道数。换热器压降修正系数，单流程时 取1.21.4, 23流程取1.82.0, 45流程取2.62.8。虽然板式换热器各板间流速不等，但在换热和流体阻力计算时，仍以平均 流速进行计算。“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，其拆装较为方便。5 .板间流速的选取流体在板间的流速影响换热性能和压力降。尽量使换热系数小的一侧得到 大的流速，并且尽量使两流体换热面两侧的换热系数相等或相近，得到较高的 传热系数，从而得到最佳的传热效果。流速高，传热系数高，阻力降也增大；反之，则相反

7、，一般取板间流速为 0.2-0.8ms,且尽量使两种流体板间速度一致。流速小于0.2ms时，流体达不 到湍流状态，且会形式较大的死角区；流速过高会导致阻力降剧增，气体板间 流速一般不大于10mso6 .流向的选取单相换热时，逆流具有最大的平均温差，一般在板式换热器的设计中要尽 可能把流体布置为逆流。两侧流体为等流程时，为逆流；当两侧流体为不等流 程时，顺流与逆流交替出现，平均温差要小于纯逆流时。7 .压降校核在板式换热器的设计选型时，一般对压降有一定的要求，所以应对其进行 校核。如果校核压降超过允许压降，需重新进行设计选型计算，直到满足工艺 要求为止。关于传热系数和压降的计算，由各个厂家产品的性能曲线计算得到。性能 曲线（准则关联式）一般来自于产品的性能测试。对于缺少性能测试的板型，也可 通过参考尺寸法，根据板型的特性几何尺寸获得板型的准则关联式，国际上的 一些通用软件均采用这种方法。8 .其它注意事项1、含有泥沙脏物的流体宜经过过滤后进入换热器。2、温差较小侧流体的接口处流速不宜过大，应能满足压力降的要求。