揭秘板式换热器工作原理(简单易懂)
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换。那么，板式换热器工作原理有哪些呢?下面来看看吧。 一、板式换热器工作原理 板式换热器的结构原理 可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔，四周通过垫片密封，并用框架和压紧螺旋重叠压紧而成，板片和垫片的四个角孔形成了流体的分配管和汇集管，同时又合理地将冷热流体分开，使其分别在每块板片两侧的流道中流动，通过板片进行热交换。 板式换热器的工作原理 板式换热器是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片，然后叠装，用夹板、螺栓紧固而成的一种换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。冷热流体依次通过流道，中间有一隔层板片将流体分开，并通过此板片进行换热。 板式换热器的结构及换热原理决定了其具有结构紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵活性大、应用范围广、热损失小、安装和清洗方便等特点。 二、板式换热器选型计算方法 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，以免板片数量过多，板间流速偏小，传热系数过低，对较大的换热器更应注意这个问题。 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。尽量使冷、热水流道内的对流换热系数相等或接近，从而得到最佳的传热效果。因为在传热表面两侧对流换热系数相等或接近时传热系数获得较大值。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。由于“U”形单流程的接管都固定在压紧板上，拆装方便。 计算方法及公式 (1) 求热负荷Q Q=G.ρ.CP.Δt (2) 求冷热流体进出口温度 t2=t1+ Q /G .ρ .CP (3) 冷热流体流量 G= Q / ρ .CP .(t2-t1 (4) 求平均温度差Δtm Δtm=(T1-t2)-(T2-t1)/In(T1-t2)/(T2-t1)或Δtm=(T1-t2)+(T2-t1)/2 (5) 选择板型 若所有的板型选择完，则进行结果分析。 (6) 由K值范围，计算板片数范围Nmin，Nmax Nmin = Q / Kmax .Δtm .F P .β Nmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β 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。 以上就是小编为您介绍的板式换热器工作原理，希望能够帮助到您。更多关于板式换热器的相关资讯，请继续关注土巴兔学装修。土巴兔在线免费为大家提供“各家装修报价、1-4家本地装修公司、3套装修设计方案”，还有装修避坑攻略！点击此链接：【https://www.to8to.com/yezhu/zxbj-cszy.php?to8to_from=seo_zhidao_m_jiare&wb】，就能免费领取哦~
板式换热器的节能原理
分类: 教育/科学 >> 科学技术 >> 工程技术科学
问题描述:
关于板式换热器的节能原理
解析:
换热器的效力，表现在热媒进出的温差大，能够充分的利用热能。
板式换热器结构紧凑，有效换热面积大，换热隔板薄，能够充分的交换热量。
板式换热器和同样换热能力的其它类型换热器比较，表面积小，自身热损失小。特别是那种高温铜钎焊的板式换热器，体积之小又是传统的板式换热器无法与之相比较的。
监测换热器的介绍
在我国石油化工、冶金和发电等行业上， 大多采用工业循 环冷却水。目前， 为了进一步节能减排， 提高循环冷却水的利 用率， 从而对水处理的技术和药剂的质量要求越来越高。同时， 加强水处理的监测也越来越重要。监测换热器较好 地模拟了工业现场换热器， 对测量有关水质的腐蚀、结垢数据 十分重要。它适用于各种材质的换热器，如陶瓷换热器，金属换热器等。
换热器换热效率含义
换热器传热效率ε定义为实际传热量Q与理论上的最大传热量Qmax之比：ε=Q/Qmax，用以评价换热器传热性能的高低。热的辐射 Radiation，热的对流 Convection，热的传导 Conduction，简要概括为：“一热、二迁、三传”。一热即在凝固过程中热量的传输是第一位的，是最重要的，它是凝固过程能否进行的驱动力。二迁指在金属凝固时存在着两个界面，即固—液界面和金属—铸型界面，而这两个界面随着凝固进程而发生动态迁移，并使得界面上的传热现象变得极为复杂。三传金属的凝固过程是一个同时包含动量传输、质量传输和热量传输的三传耦合的三维传热物理过程，而在热量传输过程中同时存在有导热、对流和辐射传热这三种传热方式。相关词语传热学是研究热量传递规律的科学。是机械工程及自动化各专业方向的一门技术基础课。在机件的冷、热加工过程中包含有大量复杂的热传递过程，对于机械设计及理论学科的研究生所从事科研课题大多数都与传热学有关，因此将传热学作为研究生入学考试可是非常必要的。传热学作为学科形成于19世纪。在热对流方面，英国科学家牛顿于1701年在估算烧红铁棒的温度时，提出了被后人称为牛顿冷却定律的数学表达式，不过它并没有揭示出对流换热的机理。对流换热的真正发展是19世纪末叶以后的事情。1904年德国物理学家普朗特的边界层理论和1915年努塞尔的因次分析，为从理论和实验上正确理解和定量研究对流换热奠定了基础。1929年，施密特指出了传质与传热的类同之处。以上内容参考来源：百度百科-传热效率
换热器换热效率含义
换热器传热效率ε定义为实际传热量Q与理论上的最大传热量Qmax之比：ε=Q/Qmax，用以评价换热器传热性能的高低。热的辐射 Radiation，热的对流 Convection，热的传导 Conduction，简要概括为：“一热、二迁、三传”。一热即在凝固过程中热量的传输是第一位的，是最重要的，它是凝固过程能否进行的驱动力。二迁指在金属凝固时存在着两个界面，即固—液界面和金属—铸型界面，而这两个界面随着凝固进程而发生动态迁移，并使得界面上的传热现象变得极为复杂。三传金属的凝固过程是一个同时包含动量传输、质量传输和热量传输的三传耦合的三维传热物理过程，而在热量传输过程中同时存在有导热、对流和辐射传热这三种传热方式。扩展资料：在化工装置的运行过程中经常会遇到因换热器结垢而导致换热效率降低的问题，当换热器热效能降低到一定程度时将不能满足实际工况的需要，此时我们将需要及时对换热器进行除垢清洗维护，以恢复其换热效能。然而，化工生产是一个连续性的过程，每一次的开停车将会导致很大的能量损失和原料损失，直接提高了生产运行成本，所以，有必要通过在线监测换热器的各关键参数，定期进行测算评估换热器的换热效率，再适时决定需要停车清洗维护的时间。这样才能实现尽可能地减少停车维护次数，才能实现装置的最大经济效益 。参考资料来源：百度百科-传热效率
监测换热器的原理
1. 监测换热器的原理监测换热器是一种模拟用的小型换热器, 其工作条件较接近于换热器装置的实际运行条件, 其特点是有一个传热的 金属表面, 能够监测传热面上腐蚀、结垢和沉积的情况。适于各种材质的换热器监测，如陶瓷换热器、金属换热器、石墨换热器等。所以 监测换热器法是冷却水系统进行腐蚀、结垢监测和评价的一 种重要方法。监测换热器安装在循环冷却水旁。试验管采用￠19×2 毫 米 无 缝 钢 管 , 外 壁 镀 铬 , 有 效 长 度 1177 毫 米 , 有 效 传 热 面 积 0.055 米 2 , 流经试管的冷却水( 给水) 流量 636 公斤 / 小时( 流 速 1 米 / 秒) ; 采用低压饱和蒸汽, 试管传热强度约 500, 000 千 焦 (/ 米 2时) , 水侧壁温 75～80℃, 。 测量水的流量、进出口温度和蒸汽温度等数据, 计算当前污垢 热阻值。取出试管和挂片通过失重法计算腐蚀率、粘附速度 等。2. 监测换热器的分类 根据热介质来源不一样, 可以分为我们通常说的蒸汽式监测换热器和电加热式监测换热器。3. 监测换热器的热介质来源现场带压工作蒸汽, 虽然监测换热器工作要求蒸汽压力在 0.8～1.0kg/cm2, 但在进入监测换热器前蒸汽压力要保持在 4.0～5.0kg/cm2, 然后再减压到监测换热器工作压 力。如果进入监测换热器前蒸汽压力低于4.0 kg/cm2, 在冬天尤其是在北方, 蒸汽管线中蒸汽含水过多, 影响测量; 如果进入监测换热器前蒸汽压力高于 5.0 kg/cm2, 蒸汽的波动, 难以控制。为了稳定蒸汽压力, 采用一种蒸汽自力式调压阀, 它是一种不需要外加能源的这些执行机构, 外来 蒸汽压力在 4.0～10.0kg/cm2 波动, 经过蒸汽自力式调压阀, 使压力可以稳定在 0.8～1.0kg/cm2 中的某个值 , 运用场合比较大。4. 电加热式监测换热器用于不能提供外来蒸汽的现场, 通过电加热容器里的水产生蒸汽给试验管加热。使用电加热式监测换热器, 消耗功率在 18 千瓦以上, 监测成本较高。
监测换热器的监测条件
选用监测换热器的外部条件如何选用监测换热器, 首先要了解本单位的使用的换热 器是什么材质、热物料的温度、循环水的 流速 、进 出口水的温 差等参数, 还要考虑现场引入的循环水的给水和蒸汽源是否 能够满足监测换热器使用要求, 需不需要增加自动控制等措 施。为了实现水质现代化科学管理, 采用具有网络通讯的换热 器在线监测仪等。换热器在线监测仪在循环冷却水系统的使用, 能够使我 们及时了解循环水水质存在的问题, 及时制定处理问题的方 案, 确保设备正常运行。总之, 换热器在线监测仪的正确使用 将有利于我们进一步提高循环水的水质, 实现更为科学的水 质监测与管理。参考文献[1]罗益民,薄翠梅.换热器在线监测仪的研制[J].南京工业 大学学报,2004,11:94- 97[2]冯建庆.自动监测系统在循环水场的应用[J].工业水处 理, 2002,10:53- 54.[3]周本省.工业水处理技术(第二版)[M].北京:化学工业出 版社,2002.5
