板式换热器流程的选择方法与标准

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板式换热器选型(1)

板式换热器选型(1)

板式换热器选型1. 引言板式换热器是一种常用的热交换设备,广泛应用于化工、石油、电力、制药等行业。

在选型板式换热器时,需要考虑多个因素,如流体性质、流量、压力损失、换热面积和材料选择等。

本文将介绍板式换热器选型的主要考虑因素和一般步骤。

2. 流体性质在板式换热器选型过程中,首先需要了解流体的性质,包括温度、压力、粘度、导热系数等。

这些参数将决定换热器的尺寸和换热效果。

通常,流体的物性参数可以通过实验或文献查阅来获取。

3. 流量和温度差在确定了流体性质后,下一步是确定流体的流量和所需的温度差。

流量通常由生产工艺和换热要求决定。

温度差则取决于流体的入口温度和出口温度之间的差值。

这些参数将对换热器的效率和尺寸有重要影响。

4. 压力损失在板式换热器中,流体在流动过程中会产生压力损失。

这是因为换热器内部的板片和流道会阻碍流体的流动。

为了保持合理的流体压力,需要确定所能容忍的最大压力损失。

在选型时,需要比较不同换热器的压力损失值,选择最合适的。

5. 换热面积换热面积是板式换热器的重要参数,决定了换热器的换热效果。

面积越大,换热效果越好,但也会增加成本和尺寸。

在选型过程中,需要考虑流体流量、温度差和换热要求,确定适当的换热面积。

6. 材料选择在板式换热器选型中,材料选择是一个关键因素。

不同的流体对材料的要求不同,如耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性等。

同时,还需要考虑材料的成本和可供性。

选择适合的材料可以提高换热器的使用寿命和性能。

7. 选型步骤综合考虑以上因素,板式换热器的选型步骤如下: - 确定流体的性质和流量 - 计算所需的温度差和压力损失 - 根据流体性质和换热要求选择合适的材料 - 根据面积要求选择合适的换热器尺寸 - 比较不同型号的换热器,选择最佳选型8. 结论通过对板式换热器选型的介绍,我们了解到了选型时需要考虑的主要因素和一般步骤。

在实际应用中,还需要结合具体的工艺要求和经济条件进行综合考虑,以选择最合适的板式换热器型号。

板式换热器选型计算的方法及公式

板式换热器选型计算的方法及公式

板式换热器选型计算的方法及公式(1) 求热负荷QQ=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ΔtmΔtm=(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,NmaxNmin = Q / Kmax .Δtm .F P .βNmax = Q / Kmin .Δtm .F P .β(7) 取板片数N(Nmin≤N≤Nmax )若N已达Nmax,做(5)。

(8) 取N的流程组合形式,若组合形式取完则做(7)。

(9) 求Re,NuRe = W .de / νNu =a1.Rea2.Pra3(10)求a,K传热面积Fa = Nu .λ/ deK= 1 / 1/ah+1/ac+γc+γc+δ/λ0F= Q /K .Δtm .β(11)由传热面积F求所需板片数NNNN= F/ Fp+ 2(12)若N<NN,做(8)。

(13)求压降ΔpEu = a4.Rea5Δp = Eu .ρ.W2 .ф(14) 若Δp>Δ允,做(8);若Δp≤Δ允,记录结果,做(8)。

注: 1.(1)、(2)、(3)根据已知条件的情况进行计算。

2.当T1-t2=T2-t1时采用Δtm = (T1-t2)+(T2-t1)/23.修正系数β一般0.7~0.9。

4.压降修正系数ф,单流程ф度=1~1.2 ,二流程、三流程ф=1.8~2.0,四流程ф=2.6~2.8。

5.a1、a2、a3、a4、a5为常系数。

板式换热器选型及计算方法

板式换热器选型及计算方法

板式换热器选型与计算方法板式换热器的选型与计算方法板式换热器的计算方法板式换热器的计算是一个比拟复杂的过程,目前比拟流行的方法是对数平均温差法和NTU法。

在计算机没有普及的时候,各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。

目前,越来越多的厂家采用计算机计算,这样,板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。

以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法,该方法是以传热和压降准那么关联式为根底的设计计算方法。

以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的:总传热量(单位:kW).一次侧、二次侧的进出口温度一次侧、二次侧的允许压力降最高工作温度最大工作压力如果传热介质的流量,比热容以及进出口的温度差,总传热量即可计算得出。

温度T1 = 热侧进口温度T2 = 热侧出口温度t1 = 冷侧进口温度t2= 冷侧出口温度热负荷热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系,在换热器保温良好,无热损失的情况下,对于稳态传热过程,其热流量衡算关系为:〔热流体放出的热流量〕=〔冷流体吸收的热流量〕在进展热衡算时,对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。

〔1〕无相变化传热过程式中Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量,W;mh,mc-----热、冷流体的质量流量,kg/s;Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容,kJ/(kg·K);T1,t1 ------热、冷流体的进口温度,K;T2,t2------热、冷流体的出口温度,K。

〔2〕有相变化传热过程两物流在换热过程中,其中一侧物流发生相变化,如蒸汽冷凝或液体沸腾,其热流量衡算式为:一侧有相变化两侧物流均发生相变化,如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程式中r,r1,r2--------物流相变热,J/kg;D,D1,D2--------相变物流量,kg/s。

对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算,那么应按以上方法分段进展加和计算。

板式换热器设计选型计算方法和步骤

板式换热器设计选型计算方法和步骤

序号12、符号名称单位热侧冷侧ρ密度kg/m³ρh ρcCp 定压比热kJ/kg·℃Cph Cpcλ导热系数W/m·℃λh λc v 运动粘度㎡/s Vh Vc Pr 普朗特数Prh Prc345678拟定初值的办法有两种,即当流程法和不等流程法,其判别条件如下:V1/V2<2时采用等流程法;V1/V2≥2时采用不等流程法。

1)等流程法:先假设热侧流速Wb或冷侧流速Wc中任意一个值,再由VhWc=VcWh计算出另一个值。

对水--水换热介质,一般W取0.2~0.6m/s2)不等流程法:设Z=V1/V2≥2,先假定Wh和Wc中的任一个值,再按一下二式中的一个计算出另一个值WcVh=ZVcWh(当Vh>Vc时)ZWcVh=VcWh(当Vh<Vc时)计算对数平均温度(1)对流量大允许压力降小的情况应选用阻力小的板型,反之,选用阻力大的板型;(2)根据流体压力和温度情况选用可拆卸式或电焊式;(3)不宜选用单板面积太小的板片,以免板片数量过多,板间流速偏小,降低传热系数。

估算传热面积F'(㎡)F'=Q'/K'∆tm选择板型选择台数(1)大中型换热站可选2~3台最多不超过4台(2)选2台时,其每台的热负荷Q=0.6~0.7Q'选3台时,Q=0.4~0.5Q'拟定板间流速初值式中:μ---运动粘度,kg·s/㎡g----重力加速度,m/s²∆tm=(∆大-∆小)/㏑(∆大/∆小)℃当∆大≈∆小时。

可用算术平均温差代替,即∆tn=(∆大+∆小)/2℃计算热负荷Q=Vh·ρh·Cph(θ1-θ2)=Vc·ρc·Cpc(t1-t2)计算项目计算方法物性参数查处冷热流体平均温度的物性参数若Pr查不到,按Pr=3600Cpμg/λ计算设计条件冷热流体的有关参数;体积流量m³/h;进口温度℃;出口温度℃;允许压力降MPa9 10 11 1213 14 1516 17计算实际换热面积F(㎡)F=(2N·n-1)f计算冷热侧压降∆P'c,∆P'h∆P=EuρW2Nx10-6,MPaEu=bRe d考虑积垢对阻力的影响,乘以1.2系数则:∆Pc=1.2∆Pc'∆Ph=1.2∆Ph'计算传热系数K K=(1/αc+1/αh+Rρ+R fc+R fh)-1计算冷热介质的单程流道数n=V/3600SW计算流程数N N=(Fm/f-1)/2n法,其判别条件如下:V1/V2<2时采用等流程法;V1/V2≥2时采用不等流程法。

单流程、双流程及多流程板式换热器的选择

单流程、双流程及多流程板式换热器的选择

传热板片是换热器的核心部件,板片的成型工艺及材质特性对密封和换热效率会产生直接影响。

换热器通常以水作为冷却介质,板片多数采用不锈钢薄板制造,在板片上压制有波纹流梢,相邻两板片之间的空间即为介质流道,冷、热流体在板片两侧流动时,通过板片进行热量交换。

波纹所形成的特殊流道,使流体在极低流速的条件下发生湍流(雷诺系数R。

约200),低雷诺系数下的湍流其有自身除垢效应,有力地破坏隔热边界层,减少界面上液膜热阻。

一般情况下板式换热器的传热系数K值在3 000-6000W/m''℃范围内,同时,两种介质几乎是全逆流流动,热传导效率较高。

在同等换热效率下,板式换热器只需要管壳式换热器面积的1/2-1/4即可达到同样的换热效果。

板式换热器使用1--2年的周期(根据实际使用工况而定)后需要进行必要的拆检、清洗、打压测试等。

对于变形或穿孔等存在问题的板片需要及时更换,在这过程中散热板片的装配必须严格按流程图排列。

流程图是按冷却工艺设计的,采用并联或串联的方式将各板片连接起来,常见的有单流程和双流程(或多流程组合)换热器,单流程换热器的介质接人和流出管口通常都固定压板一侧,热介质和冷介质又分别在固定压板垂直轴线的单侧布置,同一种介质同时在左侧或同时在右侧。

错排板片引起的两介质短路或泄漏单流程板片从密封垫一侧观察,由右边流进的流体总是从右边流出;由左边流进的流体总是从左边流出。

对人字形波纹板片,如果流体从左边流进,而且人字纹指向朝上A型板片,将A板沿垂直于板面的轴线旋转180度就成为B型板片,流体从右边进出。

板式换热器拆检后需要重新按要求夹紧板片,如果为了进一步提高换热能力需要加装板片时.应充分考虑到固定压板和活动压板的变形强度,采用相同等级的实验压力,板片的数量增加同时螺栓的预紧力也需要加大,当两侧压板的弹性变形超出许可的范围,密封件的平面压缩存在径向滑动,形成错位,此时,密封失效,两介质外泄漏或内部相互窜液,无法正常使用。

板换选型设计原则及方法

板换选型设计原则及方法

板换选型设计原则及方法在进行板换选型设计时,需要考虑多方面的因素,如板换材料、尺寸选择、热交换性能等。

以下是板换选型设计的原则和方法:一、热传导性能原则:选择具有较好的热传导性能的材料作为板换材料,如铜、铝、不锈钢等。

这些材料具有良好的导热性能,能够有效地传导热量,提高板换的热交换效率。

二、尺寸选择原则:根据具体的热负荷和换热面积需求,选择合适的板换尺寸。

尺寸过小则无法满足换热要求,尺寸过大则会增加成本和占用空间。

在选择尺寸时还需要考虑板换的安装和维护便利性。

三、流体参数原则:根据待处理流体的流量、温度、压力等参数,确定板换的设计流速和流道尺寸。

流速过小会导致换热效果不理想,流速过大则会增加流体的压降。

四、污染物处理原则:若待处理流体中含有较多的污染物,应选择能够方便清洗和维护的板换结构。

可以选择带有可拆卸导流板的板换,以便清洗和更换。

五、板换布置原则:在进行板换的布置时,需要保证流体在板换中的均匀流动,避免产生死角和局部冷凝,影响热交换效果。

可以采用多种布置方式,如并联、串联或交叉等。

六、节能原则:在选择板换时,应考虑其节能性能。

选择具有高效传热能力的板换,能够最大限度地提高能源利用率,降低能源消耗。

七、经济性原则:在进行板换选型设计时,除了考虑热交换性能和能耗情况,还需要考虑板换的成本。

选择性价比较高的板换,提高经济效益。

1.明确需求:明确待处理流体的参数,如流量、温度、压力等,以及所需达到的热交换效果。

2.材料选择:根据待处理流体的性质和工艺要求,选择合适的板换材料。

3.尺寸计算:根据需求确定板换的换热面积、板数和尺寸。

可以使用换热计算软件或手动计算公式进行计算。

4.流体参数计算:根据流体的参数和需求,计算出板换的设计流速和流道尺寸。

5.污染物处理:根据污染物的情况,选择适合的板换结构和清洗方式。

6.布置设计:根据流体流动特点和换热要求,进行板换的布置设计,确保流体能够均匀流动。

7.性能评估:对设计方案进行性能评估,包括换热效率、压降、清洗维护等方面。

板式换热器设计选型计算方法和步骤

板式换热器设计选型计算方法和步骤板式换热器是一种常用的热交换设备,用于将热量从一个流体传递到另一个流体,常用于工业生产和暖通空调系统等领域。

在进行板式换热器设计的时候,需要进行选型计算,确保选用适合的设备。

以下是板式换热器设计选型计算的方法和步骤。

1.确定换热要求:在进行选型计算之前,首先需要明确换热器的换热要求。

需要确定的参数包括热量传递量、流体的流量及温度等。

根据实际应用需求,可以计算出所需要的传热面积。

2.确定流体性质:在进行选型计算之前,需要明确流体的物理性质,如密度、比热容、导热系数等。

这些参数将用于计算换热器的传热系数以及流体流量。

3.确定换热器类型:根据实际需求和换热要求,确定适合的换热器类型。

常见的板式换热器类型包括波纹板式换热器、平板式换热器和多馏分板式换热器等。

4.计算换热面积:根据给定的热量传递量和流体的物理性质,可以计算出所需的传热面积。

传热面积的计算公式为:A=Q/(U·ΔTm),其中Q 为热量传递量,U为整体传热系数,ΔTm为全平均温差。

5.确定流体侧压降:计算流体在板式换热器内的压降,确保流体正常流动。

可以使用经验公式或流体力学计算方法来进行压降的计算。

6.选择合适的传热板:根据流体的流动性质和换热要求,选择合适的传热板。

传热板的选择应考虑其传热效果、耐腐蚀性、结构强度等因素。

7.确定板片数量:根据计算得到的传热面积和板片的面积,可以计算出所需的板片数量。

板片数量的选择应根据实际运行要求来确定,以确保换热器具有足够的传热面积。

8.确定板片间距和通道宽度:根据流体的流量和换热要求,确定板片间的间距和通道的宽度。

这些参数将影响流体的流速、压降以及换热效果。

9.进行换热器的设计绘图:根据以上计算结果,进行换热器的设计绘图。

绘图应包括换热器的尺寸、管道连接方式、流体进出口位置等详细信息。

10.进行换热器的性能验证:进行换热器的性能验证和参数调整,确保设计的换热器符合实际使用要求。

板式换热器选型设计原则及方法

板式换热器选型设计原则及方法单板面积的选择一般板式换热器选择首先是按流速确定角孔直径,角孔处流速一般控制在6m/s,当板片角孔确定后,板片的系列就能确定了。

角孔直接一定的情况下,不同的制造商有不同板型,有的就一~种,有些较多。

我知道的有一公司,在100mm角孔直接下,有多达7种板片。

面积大小有3个规格,流道宽度有2个。

至于单片面积的大下,我的经验是在满足工艺要求的情况下,应从价格上考虑。

从单片面积的造价比,越大越便宜,但是整机价格得考虑框架的价格,所以而个应综合考虑。

单片面积小,框架价格低,但是板片单价高。

并且单片面积太下,处除了占地大,一般也难达到单流程的板片布置。

(2)板间流速的选取基本同意楼主的观点,一般0.2m/s是下限,但是上限0.8m/s好象稍低了。

不过这得看制造商的板片波纹。

(3)流程的确定补充楼主观点:板式换热器流程在工业上一般都布置成单流程,这样在检修时可不用拆处接管。

在卫生和食品上,多流程的应用较多。

因为换热器一般都比较小。

(4)流向的选取一般的板式换热器都是取纯逆流布置的。

可拆式板式换热器在换热站的应用情况加热载体为 1.1MPa、230℃的蒸汽;供暖载体为热水,供水温度为92℃,回水温度为70℃,供水压力为0.5MPa、回水压力为0.14MPa。

因原管壳式换热器设备陈旧,维修量大,并且蒸汽的消耗量有逐年递增的趋势。

于是在2006年大修期间,将原管壳式换热器改造成板式换热器。

1、板式换热器板式换热器(plateheatexchangers,简称PHE)是一种新型高效换热器。

其发明始于1872年,最初主要用于食品工业,后来逐渐扩大至造纸、医药、冶金、矿山、机械制造、电力、船舶、采暖及石油化工等其它工业领域。

目前世界较知名的板式换热器生产厂家有瑞典的Alfa-laval(阿法拉伐)、SWEP(舒瑞普)、德国的GEA公司、英国的APV、日本的Hisaka(日版制作所)等。

板式换热器由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成,由于其特殊结构,使得板式换热器具有以下优点。

板式换热器选型设计的基本原则

板式换热器选型设计的基本原则目录1.板式换热器选型三大原则 (1)2.板式换热器选用主要考虑参数 (2)3.板型选择 (2)4.流程和流道的选择 (3)5.板间流速的选取 (3)6.流向的选取 (3)7.压降校核 (4)8.其它注意事项 (4)1.板式换热器选型三大原则板式换热器选型需要遵循3个原则:板型、流程和流道和压降校核。

这三个方面也是板式换热器选型最重要的部分。

第一大原则:看板型1.板型或波纹式应根据换热场合的实际需要确定。

2.对于流量大、允许压降小的情况,应选用阻力小的板型,否则,应选用阻力大的板式。

3.根据流体压力和温度,确定是选择可拆卸式换热器还是钎焊式换热器。

4.在确定板型时,不宜选择单板面积过小的板,以避免板数过多、板间流量小、传热系数低。

对于较大的换热器,这个问题更应引起重视。

第二大原则:看流程和流道流程是指板式换热器中一种介质在同一流动方向上的一组并联的流道。

流道是指板式换热器中由相邻两块板组成的介质流道。

一般是将几个流道并联或串联,形成冷热介质通道的不同组合。

应根据传热和流体阻力计算确定流程组合形式,并满足工艺条件要求。

尽量使冷、热水通道中的对流换热系数相等或接近,以获得最佳的换热效果。

第三大原则:看压降校核在板式换热器的设计选型中,一般对压降有一定的要求,因此应进行校核。

如果校验压降超过允许压降,则需要重新计算设计和选型,直至满足工艺要求。

2.板式换热器选用主要考虑参数1.冷侧介质、热侧介质热交换介质和介质的物理参数与板式换热器板和垫片材料的选择以及板波纹形状有很大关系热交换介质的物理参数包括粘度、密度、比热、导热系数等2,冷侧进出口温度,热侧进出口温度3,冷侧介质和热侧介质所需压力损失用于选择有压降损失要求的板式换热器,设计和选择时应检查压力损失,如果压降超过允许范围,应重新选择、计算和审查热交换器,直到满足工艺要求4.流量或热交换面积5.工作条件和应用领域6.产品应用区域如果板式换热器用于供暖行业,还可以提供换热区域和应用区域。

板式换热器的流程数

板式换热器的流程数下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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常见的流程数有单流程、双流程和多流程等。

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板式换热器流程的选择方法与标准
1、一般情况下,在选择流程时,尽可能采用单程(全并联),使设备在使用时拆卸维修都比较方便。

若要采用多流程,各流程中通常安排相同的流道数。

2、对于板型对称、冷热介质流量相当的情况,宜采用等程布置,使介质流向为全逆流,获得最大的平均温差。

3、当板间流速一定时,流道数的多少取决于流量的大小。

4、当两侧不等程时,逆流和顺流会交替出现。

5、两侧流量相差较大时,流量小的一侧应采用多程布置,以提高流速,增强换热效果。

6、流道数的确定受板间流速的影响,而板间流速的选取有一定的范围,同时还受到允许压降的制约。

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