板式换热器的结构及应用

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1、板式换热器的结构及应用•#&•化工设备与管道!”“#年第$%卷板式换热器的结构及应用蔡晓君王利华（北京石油化工学院，北京大兴护!摘要对板式换热器的特点，结构和使用工况等方面进行介绍。关键词板式换热器结构应用#板式换热器的技术特点尸年代板式换热器技术的发展主要特点:Lili*#（板式换热器单元和单片面积大型化，如英国+，■公司单片最大面积达&./01!2片，单台换热面积!（T“1!2（采用垫片无胶连接技术，使板式换热器，安装和维护的时间节约％”3。*$（由一种规格的板片设计两种不同波形夹角，以满足有不同压力降要求的场合，从而扩大了应用范围。&（板片材料多样化,已使用了不锈钢、高铮鎳合金、蒙乃

2、尔哈氏合金等，西德+45+64+・+4公司还推出了石墨式换热器。!整体结构板式换热器的结构比较简单，它是由板片.密#6前支柱06板片!6活动压紧板$6上导杆&6垫片，6固定压紧板/6下导杆％6压紧螺柱螺母封垫片.固定压紧板.活动压紧板、压紧螺柱和螺母、上下导杆.前支柱等零部件所组成，见图#。其零部件之少,通用性之高，是任何换热器所不能比拟的。板片为传热元件，垫片为密封元件，垫片粘贴在板片的垫片槽内。粘贴好垫片的板片，按一定的顺序置于固定压紧板和活动压紧板之间，用压紧螺柱将固定压紧板.板片和活动压紧板夹紧。压紧板.导杆、压紧装置、前支柱统称为板式换热器的框架。按一定规律排列的所有板片，称为板

3、束。在压紧之后，相临板片的触点相互接触，使板片间保持一定的间隙，形道，进行换热。图#板式换热器结构上的接管中出入，并相间的进入板片之间的流体通211板式换热器由于框架构造不同而有多种形式，最普通的是框架夹板夹紧式，这种结构中，活动压紧板和前支柱之间保留了一段自由空间，拆卸清洗时，将活动压紧板推向前支柱,然后松开板束，就有了清洗空间，可以对拆片逐张进行清洗或检查。这一空间也是拆装板片所必需的。拆装时，只要把板片倾斜一个角度，就可以将它从上下导杆之间取第!期•”#•出，而不必拆卸前支柱和活动压紧板。对于小型的板式换热器，可制成简单的夹紧式。这种结构没有清洗空间，清洗检査时，板片不能挂在导杆上。

4、虽然这种结构很轻便，但对大型的、需经常清洗的板式换热器不太适用。对于需频繁拆卸的板式换热器，可采用顶压式，有的在上.下导杆上设置顶压装置，也有的在活动压紧板中设置顶压装置。这类板式换热器拆卸很方便，但密封垫的受力不均匀,因此工作压力都不高。为了克服这种缺点，产生了顶压和夹紧联合作用的框架结构，这种结构的压紧螺栓不多，拆卸稍为方便些，但工作压力也低于框架夹板夹紧式。对于要进行两种以上介质换热的板式换热器，则可设置中间隔板。中间隔板可设置一个，也可设置数个，视换热介质的数目而定。这种带中间隔板的板式换热器，在乳品的加工中使用很多。为了节约占地面积，可采用双框架的结构，它有两种型式,第一种是共用

5、一个检修空间，左、右各设一个固定的压紧板,中间设两个活动压紧板；第二种是共用中间的固定压紧板,左、右各设一个活动压紧板。双框架的结构，可视为两台板式换热器装在一起。$%&公司和$，（$），$&$，公司都把这ill种结构的板式换热器的最大换热面积，介质流量按一般结构的两倍计算。降大，其原因是板间流道截面变化十分复杂，易诱发湍流,同时流体在这种多变的流道中流动，流道反复地扩张收缩•会更多地消耗能量；而水平平直波纹板片的流道变化则类似正弦曲线，所以传热系数和流体阻力降都较低。*+•特种型式为适应各种工况的需要，在传统的板式换热器的基础上相继发展了一些特殊的板式换热器，用于两相流的换热・。严便于装

6、卸垫片的板片这种板片上的垫片不是用粘结剂粘贴在板片上的，而是用楔入法把垫片装在板片上。由于它装卸方便，清洗时可以很快地取出垫片，把垫片槽中的污物清洗干净，这对于卫生要求很高的场合，有一定的优越性。可适用于牛奶高温灭菌,啤酒酿造等。”•用于冷凝器的板片虽然普通的板片也可用作冷凝，但其开口太小，使汽侧阻力降大，所以设计了专门的板片，该板片通汽体的角孔特别大，波纹节矩也较大，以便减小流体阻力，提高冷凝传热效果。可用于石油炼制中。严用于蒸发器的板片$，（$），$&$，、$%&等公司都有板式换热器。$%&公司有数种型式，其中之一为$!#/型升降膜蒸发器。板片的构造和普通的波纹板片完全不同，每四片为一

7、组，靠不同形状的垫片引导介质的流向，该种产品可用于明胶和乳品的蒸发浓缩过程中。，!•板管式板片板管式板片是$，（掰$&$，公司近年推出的新品种。板片组合在一起后，流道呈蜂窝状,其中一个通道较大，另一个通道较小，其比例至少是•：”。由这种板片组成的板式换热器可用于低压降的蒸发、冷凝、以及对含颗粒的流体进行换热。，#■双层板片这种板片是由两层板压合在一起，两板之间有一个向外的小口，当其中一层因腐蚀穿孔时，流体便进入两板之间的