當已知板式換熱器設計壓力,設計溫度,介質(zhì)特性,經(jīng)濟性等因素后,選擇板式換熱器主要看板式換熱器種類(lèi),板片波紋形式和板片的類(lèi)型,單板面積,流速,流程,流向,材質(zhì)等7個(gè)方面.
當已知板式換熱器設計壓力、設計溫度、介質(zhì)特性、經(jīng)濟性等因素后,選擇板式換熱器的原則如下:
1.板式換熱器種類(lèi)的選擇:板式換熱器的種類(lèi)很多,每種類(lèi)型的板式換熱器都有自己的適應范圍。如末端溫差小的區域供冷、冰蓄冷宜選用淺密波紋、高NTU板式換熱器;熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱宜選用非對稱(chēng)型的板式換熱器;空氣冷卻器、節能器宜選用全焊接板式換熱器。同時(shí),要根據設計壓力、設計溫度選擇板式換熱器的種類(lèi)。如果設計溫度大于350℃,設計壓力大于4MPa時(shí),就應選擇板殼式換熱器。
2.板片的波紋形式和板片的類(lèi)型的選擇:板片的波紋形式有人字形波紋、水平平直波紋、LT形等;板片的類(lèi)型有硬板、軟板、熱混合板等。人字形波紋板片的承壓能力可高于1.0MPa,水平平直波紋板片的承壓能力一般在1.0MPa,LT形板片的壓力降??;硬板的傳熱系數高,軟板的壓力降低。選擇板片的波紋形式和板片的類(lèi)型,主要要考慮板式換熱器的工作壓力、流體壓力降和傳熱系數。
3.如何選擇單板面積:詳見(jiàn)下表
單板面積(㎡) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.5 | 0.8 | 1.0 | 2.0 |
角孔直徑(mm) | 40~50 | 65~90 | 80~100 | 125~150 | 175~200 | 200~250 | ~400 |
單臺流量極限(m3/h) | 27~42 | 71.4~137 | 108~170 | 264~381 | 520~678 | 678~1060 | ~2500 |
4.板式換熱器流速的選擇:一般板間流速為0.2~0.8m/s,在不超過(guò)允許壓力降的前提下適當提高流體流速,目的是增大傳熱系數。
5.流程的選擇:對于一般對稱(chēng)型板式換熱器,兩流體的體積流量大致相當時(shí),應盡可能按照單程布置。當兩流體的體積流量比大于1.7時(shí),宜采用非對稱(chēng)型板式換熱器。此時(shí),若仍然采用對稱(chēng)型板式換熱器,則流量小的一側可按多程布置。相變板式換熱器的相變一側為單程。多程換熱器,除了特殊需要,一般對同一種流體在各程中應采用相同的流道數。從使用上看,為了方便安裝、裝卸、維修、調節,有時(shí)希望進(jìn)、出口管都固定在壓緊板的一側。單程板式換熱器能夠做到,多程板式換熱器則必須在固定壓緊板及活動(dòng)壓緊板上分別接管,使其安裝、裝卸、維修都麻煩一些。因此,希望盡量采用單程。
6.流向的選擇
單相換熱時(shí),逆流具有比較大的平均溫差。兩側同程時(shí),流體可實(shí)現逆流布置;不同程時(shí),順流逆流交替出現,平均傳熱溫差將低于純逆流。
相變換熱時(shí),順流逆流對平均溫差影響較小,此時(shí)主要考慮壓力降的影響。
并聯(lián)流道數的選擇:流速的高低受制于允許壓力降,在可能的極限流速以?xún)?,并?lián)流道數取決于流量的大小。
7.選擇板片材料:
根據工藝介質(zhì)性質(zhì)、設計壓力、設計溫度和耐腐蝕的情況等選擇板片材料。
8.選擇墊片材料:
根據工藝介質(zhì)性質(zhì)、設計溫度和耐腐蝕的情況等選擇墊片材料和墊片粘結方式。