在板換的選型計算中,應向廠家提供如下參數:換熱量、介質名稱、冷熱介質進出口溫度、壓力等參數,特殊介質還需要提供密度、比熱容、粘度、導熱系數等參數。其中壓力降直接影響到板式換熱器的大小,如果有較大的允許壓力降,則可能減少換熱器的成本,但會損失泵的功率,增加運行費用。在水-水換熱情況下,允許壓力降一般在20~100KPa是可以接受的。所以板式換熱器選型必須兼顧傳熱和壓降。
板式換熱器板片的波紋型式主要有“人字形”和“水平”波紋兩種。“人字波”的承壓能力高于1.0Mpa,“水平平直”波的承壓能力一般在1.0Mpa,“人字波”的傳熱系數和流體的阻力都高于“水平平直”波選擇板片的波紋型式,主要考慮板式換熱器的工作壓力,流體的壓力降和傳熱系數。如果工作壓力在1.6Mpa以上,應選擇采用“人字形”波紋,如果工作壓力不高又特別要求阻力降低,可以選用“水平”波紋。
1、對流量大允許壓降小的情況,應選用阻力小的板型。反之選用阻力大的板型;
2、確定板型時不易選擇單板面積太小的板片,以免板片數量過多,板間流速偏小,傳熱系數過低,對較大的換熱器更應注意這個問題。
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在板式換熱器的計算中,介質板間流速應控制在0 2~0.6m/s的范圍內。臨界Re數約200 即產生湍流。
當板間流速過低時,過低的流速將導致傳熱系數的大幅度下降,可以設置多流程通道,增加通道流程,從而提高板間流速。
板式換熱器接口流速通常根據介質不同,流速控制不同,常用介質的合理管道流速如下:
飽和蒸汽(主管)30-40M/S;
壓縮空氣10-15M/S;
油及粘度大的液體0.5-2M/S;
飽和蒸汽(支管)20-30M/S;
工業供水(支管)1.5-3.5M/S;
鹽水1.0-2.0M/S.
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1.腐蝕失效:介質腐蝕:流體中含腐蝕性成分,引發腐蝕開裂;選材不當:未根據介質特性選擇耐蝕材料。
2.結垢與堵塞:沉積結垢:水垢,硅酸鹽,生物粘泥等在板片表面沉積,降低傳熱并增加壓降。顆粒堵塞:流體含固體顆粒,導致流道堵塞。微生物污垢:細菌、藻類形成生物膜,影響流動與傳熱。
3.墊片失效:老化/溶脹:橡膠墊片長期受高溫、化學介質或油類影響,失去彈性或溶脹。安裝不當:墊片錯位、收縮不均勻,導致泄漏。壓力,溫度超限:操作參數超過墊片耐受范圍,引發密封失效。
4.操作與工況問題:水錘效應:閥門快速啟閉或泵啟停造成壓力驟變,導致板片變形或墊片移位。熱應力沖擊:溫度劇烈變化,引發板片翹曲或開裂。超壓運行:系統運行壓力超過設計值,導致板片變形或密封條泄漏。
5.設計與制造缺陷:流速設計不合理:流速過低導致污垢沉積。板片缺陷:波紋設計不當導致流動死區。焊接缺陷:接口處焊接不良。
6.安裝與維護不當:安裝錯誤:板片裝錯。清洗不當:機械清洗劃傷板片表面,或化學清洗劑腐蝕材料。
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板式換熱器的過濾器目數通常取決于其具體應用領域和設計要求。目數是衡量過濾網孔徑大小的單位,每平方英寸上的孔數,因此目數越高,孔徑越小,過濾精度越高。在板式換熱器中,過濾器的主要作用是防止雜質進入換熱器,避免堵塞或損壞,確保換熱效率。
根據不同應用場合,板式換熱器的過濾器目數可能會有所不同:
一般工業應用:目數范圍可能在20-100目之間,適用于過濾較大顆粒的雜質,保證換熱器的正常運行。
精細化工和制藥行業:由于這些行業對產品純度要求較高,過濾器的目數可能會達到100-200目,甚至更高,以確保流體的純凈度。
食品加工:在食品加工中,過濾器的目數可能會選擇在80-150目左右,以去除可能影響產品質量的微小顆粒。
特殊應用:在某些特殊應用中,如高溫高壓環境下的換熱器,過濾器的目數可能需要根據具體條件定制,以滿足特殊需求。
在選擇板式換熱器的過濾器目數時,需要綜合考慮換熱器的工作介質、工作環境、流體特性以及系統維護要求等因素,以確保過濾器既能有效去除雜質,又不會造成不必要的流動阻力,影響換熱效率。
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板式換熱器選型時為什么要提供介質的物性參數?
板式換熱器需要提供介質物性參數的原因主要包括以下幾點?:?傳熱效率?:介質的物性參數(如粘度、密度、比熱、導熱系數等)直接影響傳熱效率。例如,粘度較低的介質更容易流動,傳熱效果更好;密度和比熱影響介質的熱容量,從而影響傳熱速率;導熱系數高的介質傳熱效果更好?。
1。?設備設計和選型?:了解介質的物性參數有助于選擇合適的板式換熱器型號和規格。例如,粘度高的介質需要更大的流道間隙以防止堵塞,而密度和比熱大的介質則需要更大的換熱面積?。
2。?運行安全和穩定性?:不同物性的介質在換熱過程中可能表現出不同的物理和化學性質,這可能影響設備的正常運行和安全性。例如,腐蝕性介質在不同溫度下的物性變化可能影響設備的耐腐蝕性和使用壽命?。
3。?維護和保養?:了解介質的物性參數也有助于設備的維護和保養。例如,粘度高的介質更容易在流道中沉積,需要更頻繁的清洗和維護?。
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