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板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過板片進(jìn)行熱量交換。那么，板式換熱器工作原理有哪些呢?下面來看看吧。

一、板式換熱器工作原理

板式換熱器的結(jié)構(gòu)原理

可拆卸板式換熱器是由許多沖壓有波紋薄板按一定間隔，四周通過墊片密封，并用框架和壓緊螺旋重疊壓緊而成，板片和墊片的四個(gè)角孔形成了流體的分配管和匯集管，同時(shí)又合理地將冷熱流體分開，使其分別在每塊板片兩側(cè)的流道中流動(dòng)，通過板片進(jìn)行熱交換。

板式換熱器的工作原理

板式換熱器是用薄金屬板壓制成具有一定波紋形狀的換熱板片，然后疊裝，用夾板、螺栓緊固而成的一種換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過半片進(jìn)行熱量交換。工作流體在兩塊板片間形成的窄小而曲折的通道中流過。冷熱流體依次通過流道，中間有一隔層板片將流體分開，并通過此板片進(jìn)行換熱。板式換熱器的結(jié)構(gòu)及換熱原理決定了其具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、傳熱效率高、操作靈活性大、應(yīng)用范圍廣、熱損失小、安裝和清洗方便等特點(diǎn)。

二、板式換熱器選型計(jì)算方法

板型選擇

板片型式或波紋式應(yīng)根據(jù)換熱場(chǎng)合的實(shí)際需要而定。對(duì)流量大允許壓降小的情況，應(yīng)選用阻力小的板型，反之選用阻力大的板型。根據(jù)流體壓力和溫度的情況，確定選擇可拆卸式，還是釬焊式。確定板型時(shí)不宜選擇單板面積太小的板片，以免板片數(shù)量過多，板間流速偏小，傳熱系數(shù)過低，對(duì)較大的換熱器更應(yīng)注意這個(gè)問題。

流程和流道的選擇

流程指板式換熱器內(nèi)一種介質(zhì)同一流動(dòng)方向的一組并聯(lián)流道，而流道指板式換熱器內(nèi)，相鄰兩板片組成的介質(zhì)流動(dòng)通道。一般情況下，將若干個(gè)流道按并聯(lián)或串聯(lián)的方式連接起來，以形成冷、熱介質(zhì)通道的不同組合。

流程組合形式應(yīng)根據(jù)換熱和流體阻力計(jì)算，在滿足工藝條件要求下確定。盡量使冷、熱水流道內(nèi)的對(duì)流換熱系數(shù)相等或接近，從而得到最佳的傳熱效果。因?yàn)樵趥鳠岜砻鎯蓚?cè)對(duì)流換熱系數(shù)相等或接近時(shí)傳熱系數(shù)獲得較大值。雖然板式換熱器各板間流速不等，但在換熱和流體阻力計(jì)算時(shí)，仍以平均流速進(jìn)行計(jì)算。由于“U”形單流程的接管都固定在壓緊板上，拆裝方便。

計(jì)算方法及公式

(1)求熱負(fù)荷Q

Q=G.ρ.CP.Δt

(2)求冷熱流體進(jìn)出口溫度

t2=t1+Q/G.ρ.CP

(3)冷熱流體流量

G=Q/ρ.CP.(t2-t1

(4)求平均溫度差Δtm

Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2

(5)選擇板型

若所有的板型選擇完，則進(jìn)行結(jié)果分析。

(6)由K值范圍，計(jì)算板片數(shù)范圍Nmin，Nmax

Nmin=Q/Kmax.Δtm.FP.β

Nmax=Q/Kmin.Δtm.FP.β

關(guān)于傳熱系數(shù)和壓降的計(jì)算，由各個(gè)廠家產(chǎn)品的性能曲線計(jì)算得到。性能曲線(準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式)一般來自于產(chǎn)品的性能測(cè)試。對(duì)于缺少性能測(cè)試的板型，也可通過參考尺寸法，根據(jù)板型的特性幾何尺寸獲得板型的準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式，國(guó)際上的一些通用軟件均采用這種方法。

以上就是小編為您介紹的板式換熱器工作原理，希望能夠幫助到您。更多關(guān)于板式換熱器的相關(guān)資訊，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注房先森學(xué)裝修。