多流程多段式板式换热器
板式换热器板型流程及流道的选择
板式换热器板型流程及流道的选择⼀、板式换热器优化设计⽅向近年来，板式换热器技术⽇益成熟，其传热效率⾼，体积⼩，重量轻，污垢系数低，拆卸⽅便，板⽚品种多，适⽤范围⼴，在供热⾏业得到了⼴泛应⽤。
板式换热器按组装⽅式分为可拆式、焊接式、钎焊式、板壳式等。
由于可拆式板式换热器便于拆卸清洗，增减换热器⾯积灵活，在供热⼯程中使⽤较多。
可拆式板式换热器受橡胶密封垫耐热温度的限制，适⽤于⽔⼀⽔传热。
本⽂对提⾼可拆式板式换热器效能的优化设计进⾏研究。
提⾼板式换热器的效能是⼀个综合经济效益问题，应通过技术经济⽐较后确定。
提⾼换热器的传热效率和降低换热器的阻⼒应同时考虑，⽽且应合理选⽤板⽚材质和橡胶密封垫材质及安装⽅法，保证设备安全运⾏，延长设备使⽤寿命。
⼆、板式换热器优化设计⽅法2．1提⾼传热效率板式换热器是问壁传热式换热器，冷热流体通过换热器板⽚传热，流体与板⽚直接接触，传热⽅式为热传导和对流传热。
提⾼板式换热器传热效率的关键是提⾼传热系数和对数平均温差。
①提⾼换热器传热系数只有同时提⾼板⽚冷热两侧的表⾯传热系数，减⼩污垢层热阻，选⽤热导率⾼的板⽚，减⼩板⽚的厚度，才能有效提⾼换热器的传热系数。
a．提⾼板⽚的表⾯传热系数由于板式换热器的波纹能使流体在较⼩的流速下产⽣湍流(雷诺数⼀150时)，因此能获得较⾼的表⾯传热系数，表⾯传热系数与板⽚波纹的⼏何结构以及介质的流动状态有关。
板⽚的波形包括⼈字形、平直形、球形等。
经过多年的研究和实验发现，波纹断⾯形状为三⾓形(正弦形表⾯传热系数最⼤，压⼒降较⼩，受压时应⼒分布均匀，但加⼯困难)的⼈字形板⽚具有较⾼的表⾯传热系数，且波纹的夹⾓越⼤，板间流道内介质流速越⾼，表⾯传热系数越⼤。
b．减⼩污垢层热阻减⼩换热器的污垢层热阻的关键是防⽌板⽚结垢。
板⽚结垢厚度为1mm时，传热系数降低约10%。
因此，必须注意监测换热器冷热两侧的⽔质，防⽌板⽚结垢，并防⽌⽔中杂物附着在板⽚上。
有些供热单位为防⽌盗⽔及钢件腐蚀，在供热介质中添加药剂，因此必须注意⽔质和黏*剂引起杂物沾污换热器板⽚。
单流程、双流程及多流程板式换热器
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3000-6000W/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。
板式换热器原理、比较及清洗
1.板式换热器简介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，通过半片进行热量交换。
它与常规的管壳式换热器相比，在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，其传热系数要高出很多，在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。
板式换热器的型式主要有框架式（可拆卸式）和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。
1.1板式换热器的基本结构板式换热器主要由框架和板片两大部分组成。
板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状各异的波纹，并在板片的四个角上开有角孔，用于介质的流道。
板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。
框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。
板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间，然后用夹紧螺栓夹紧而成。
1.2板式换热器的特点（板式换热器与管壳式换热器的比较）a.传热系数高由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动，能在较低的雷诺数（一般Re=50~200）下产生紊流，所以传热系数高，一般认为是管壳式的3~5倍。
b.对数平均温差大，末端温差小在管壳式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内流动，总体上是错流流动，对数平均温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流流动方式，其修正系数也通常在0.95左右，此外，冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1℃，而管壳式换热器一般为5℃.c.占地面积小板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/10。
d.容易改变换热面积或流程组合，只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更换几张板片，即可达到所要求的流程组合，适应新的换热工况，而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。
不同换热器的操作及传热系数的测定思考题
1. 引言换热器作为化工设备中常见的一种，其操作和传热系数的测定对于实际生产具有重要意义。
换热器的种类繁多，不同的操作方式和结构特点对于传热性能有着直接影响。
本文将针对不同换热器的操作以及传热系数的测定进行深入探讨，旨在帮助读者更全面地理解换热器的工作原理及其实际应用价值。
2. 不同换热器的操作2.1 管壳式换热器管壳式换热器是常见的一种换热设备，其操作方式较为灵活多样。
在实际应用中，可以根据不同的介质流动情况和传热需求，采用单相流、多相流或者混合流的操作方式。
管壳式换热器还可以通过改变进出口介质的温度和流速来实现不同的传热效果，从而满足工艺生产的需要。
2.2 板式换热器板式换热器的操作相对简单，通常采用平行流或逆流的方式进行传热。
其特点是传热效率高、占地面积小，适用于要求高效率换热的场合。
在实际操作中，可以通过控制板片的数量和间距来调节传热效果，以满足不同工艺条件下的换热需求。
2.3 螺旋板式换热器螺旋板式换热器是一种结构复杂、传热效果良好的换热设备。
其操作方式多样，可以根据具体的介质性质和工艺要求来选择不同的传热方案。
螺旋板式换热器还可以通过调节螺旋板的角度和间距来改变流体的流动路径，从而实现更高效的传热效果。
3. 传热系数的测定3.1 热工学方法传热系数是反映换热器传热性能的重要参数，其测定方法多种多样。
其中，热工学方法是比较常用的一种，通过测量流体的温度、压力和流速等参数，结合换热器的结构特点和换热介质的性质，可以较为准确地计算出传热系数的数值。
3.2 实验方法除了热工学方法外，实验方法也是传热系数测定常用的手段之一。
在实际操作中，可以利用换热器试验台或者实验室设备，通过控制流体的温度、压力和流速等参数，结合换热器的结构特点和试验介质的性质，进行传热系数的实际测定。
4. 个人观点和理解通过对不同换热器的操作和传热系数测定方法的探讨，我对换热器的工作原理和实际应用有了更深入的理解。
在实际生产中，根据工艺条件和介质特性选择合适的换热器操作方式和传热系数测定方法，可以更好地发挥换热器的效果，提高生产效率和产品质量。
板式换热器计算及介绍(BR型、BRB型)
：板式换热器功能介绍：一、产品概述板式换热器广泛应用于供热、洗浴、空调、冶金、液压、化工、制药、食品等领域。
板式换热器是目前各类换热器中换热效率最高的一种换热器，它占用空间小，安装拆卸方便。
板式换热器的结构分解如图1，产品外型如图2，主要部件是由换热板片、密封胶垫、夹紧板、导杆、夹紧螺栓组成。
换热板片是由不锈钢板压制成型，它上面开有4个流道孔，中部压成人字形波纹，四周压有密封槽。
密封槽内粘有密封胶垫。
换热板片通过两导杆定位对齐，两夹紧板通过夹紧螺栓将各板片压紧，从而形成换热器内腔换热流道。
相邻换热板片的人字形波纹方向安装时相反，接触点彼此相互支撑。
人字形波纹和这些支撑点使流体介质在其内部流动时充分形成湍流，这是板式换热器具有很高换热效率的主要原因。
另外换热板片厚度较薄，导热热阻较小，板片两侧的流体介质流动分布较为均衡，也使得传热较为充分。
板式换热器根据介质的温差和流量，可以装配成单流程、双流程、三流程以及多流程的形式。
单流程是指介质在换热器内流过一个流程，双流程是指介质在换热器内折返流过两个过程，依次类推，各种流程的外形图和其流程示意图如图3。
当采用多流程时，换热器的四个接口就不能在同一侧的夹紧板上，进出口要位于前后两个夹紧板上。
一般类似于水粘度较低的介质在换热流道内的平均流速为0.4m/s较为适合，流速过大，则阻力也大；流速过小，流道内流体流动不易形成湍流，易形成死区，换热效果不好。
因此应根据介质流量的大小来选择流程数，使换热流道内的流速接近0.4m/s。
以获得最佳的换热效果。
对于类似于液压油粘度较高的介质，流速应减小，0.3m/s较为合适。
当流量较小时，可增加流程数来提高流速。
例如当所确定的换热面积在表中所对应的流量比使用的流量大一倍时，采用双流程组装形式，换热流道内的流速就可增加一倍达到合适的流速。
两个流道根据流量的不同可采用不相等的流程数。
流程数增加，阻力也会相应增加。
对于用蒸汽加热的换热器，蒸汽一侧一般应装成单流程的形式，以利于蒸汽的充分进入和冷凝水的顺利排出。
板式换热器有哪些特点？
板式换热器有哪些特点？1、传热系数高管壳式换热器虽然结构上强度较高，但换热方面却有点欠缺，换热流体在壳程中流动时通过在着折流板-壳体，管束-壳体以及折流板-换热管之间的旁路，并未完成充分换热。
而板式换热器，不存在旁路，板片特有的波纹形状使流体在较小的流速下可以产生强烈的紊流，所以板式换热器传热系数较高，一般是管壳式换热器的3-5倍。
在完成同一换热任务的情况下，板式换热器的换热面积仅为管壳式的1/3~1/4。
2、占地面积小板式换热器结构紧凑，单位体积换热面积为管壳式换热面积的2~5倍，此外，管壳式换热器的抽管检修时要预留出较大的检修场地，而板式换热器则仅需预留较小的更换板片的检修面积。
在同样换热任务下，板式换热器的占地面积仅需管壳式换热器的1/5~1/10。
3、对数平均温差大管壳式换热器的流体呈错流的流动方式，对数平均误差采用较小的修正系数。
而流体在板式换热器中呈并流或逆流的流动方式，对数平均温差的修正系数最大能达到0.95。
4、投资成本低板式换热器结构简单，从材料成本上看，板式换热器的价格远低于管壳式换热器。
5、污垢系数低板式换热器内的流体剧烈湍流，杂质不易沉积，板间通道的流通死区小，换热面光滑，附着物少，清洗容易，所以板式换热器的污垢系数要比管壳式换热器小的多。
6、可实现多种介质换热板式换热器可设置中间隔板，可完成三种及以上介质的换热，而管壳式则无法实现多种介质的换热。
7、易改变换热面积和流程组合若想增加或减少换热面积，只需增加或减少板片即可。
若有新的换热工况，只需改变流程组合即可。
8、清洗方便只需把板式换热器夹紧螺栓拆掉，松开板束，拆卸板片就可进行清洗，对需要经常清洗换热设备的工艺非常方便。
板式换热器的特点非常先进、优越，在民用和工业各种领域中已经得到了广泛的应用。
板式换热器和板式换热装置的技术和应用手册
《板式换热器和板式换热装置的技术和应用手册》前言板式换热器和板式换热机组是工业传热过程中必不可少的设备，几乎应用于包括动力、化工、冶金、食品、轻工等一切工业部门；同时，它也是空调、供热中的重要组成部分；在可持续发展的国策下，它还是余热利用、太阳能利用、海水利用、污水利用、地热利用中的关键设备。
随着技术的进步，以及节约资源和能源的紧迫性，近几年来开发了一系列新型的板式换热器，如可拆式、全焊式、钎焊式、板壳式等，并从板式换热器发展至板式换热装置，如蒸发装置、热泵装置、制冷装置、热力机组、催化重整装置、燃气冷凝回收装置等。
适用范围越来越广，需要量越来越多，生产量也越来越高。
但尚没有较完善的新型板式换热器和新型板式换热装置的结构、原理、特性、布置、选型、安装和运行等技术和应用手册。
为了满足市场的需求，为了给工业、空调、供热、新能源利用和余热利用的设计、应用、施工、运行人员提供相关数据和资料，为了给热能工程专业人员提供教材。
成立了由板式换热器专家、板式换热器标准委员会成员、制造专家、专利发明人、设计、施工和用户组成的编委会。
编委会编写本书的原则是为各应用领域的用户、设计、施工、运行人员提供一本技术和应用手册。
既然是一本工具书，内容则必须齐全、精练、简明、实用。
既全又简，既符合科学性，又满足实用性的技术应用手册，使之能真正起到开拓眼界，简化设计计算，提高工作效率，方便实际应用的作用，成为各领域的与换热有关的工程技术人员的得力助手和可靠工具。
本书分为技术篇和应用篇等二篇共十五章。
第一篇主要的内容是提供板式换热器和板式换热装置的基础理论、性能、设计计算方法，性能试验和运行维护，同时也叙述了板式换热器的现况和发展趋势。
第二篇的主要作用是向工业、空调、采暖、新能源等各领域的用户、设计、施工和运行人员介绍了板式换热器和板式换热装置的应用原理和方法。
同时以实例的形式，简明扼要地叙述了应用的方式、设计的方法和节能、经济、环保效益。
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。
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板式换热器板片广泛应用于冶金、石油、化工、食品、制药、船舶、纺织、造纸等行业，是加热、冷却、热回收、快速灭菌等用途的优良设备。
板式换热器已成为工业生产，余热利用，建筑舒适化的重要的必不可少的设备；也说明换热器的技术和应用达到了更高的水准。
目前已生产的装置有板式换热机组，热泵机组，制冷机组，蒸发装置，空冷装置和催化重整装置等。
今后，随着经济的不断发展，还会出现更多的装置。
换热器原理是每张板式换热器板片包含两个部件：金属板：按不同传热工况压制成不同的形状以保证最佳效果；橡胶垫圈：安装在沿板片周边的垫圈槽内，形成密封和介质导流。
金属板片安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内，并用夹紧螺栓夹紧。
板片上装有密封垫片，将流体通道密封，并且引导流体交替地流至各自的通道内，形成热交换。
流体的流量、物理性质、压力降和温度差决定了板片的数量和尺寸。
波纹板不仅提高了湍流程度，并且形成许多支承点，足以承受介质间的压力差。
金属板和活动压紧板悬挂在上导杆，并由下导杆定位，而杆端则固定在支撑柱上，由于具备高性能、省空间、省能源、维护简单等许多优点，板式换热器已获得各产业的高度肯定。
换热器使用1--2年的周期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。
换热器通道内，横向换热片与横向隔片错层、交错布置，横向换热片与横向隔片之间、横向换热片与隔热层或隔热块内壁之间、横向隔片与换热壁之间都有间隙，所形成的工质横向流动通道和纵向流动通道相间连通，构成整条工质流动通道。
换热器通道的材质要求耐高温、耐高压、导热性好；隔热层或隔热块的材质要求耐高温、耐高压、绝热性好；承压壳的材质要求耐高温、耐高压、导热性差；绝热层的材质要求耐高温、绝热性好。
为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态，ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验，提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态，ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验，提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富的服务菜单，开展维修保养服务。
维修保养服务以“取回厂检查整修”和“现场清洗维护”为主，“取回厂检查整修”将客户的板式热交换器主机取回保养，在恢复最佳状态后送返。
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艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司是专业生产可拆式板式换热器（PHE）、换热器密封垫（PHE GASKET）、换热器板片(PHE PLATE)并提供板式换热器维护服务（PHE MAINTENANCE）的专业换热器厂家。
艾瑞德（ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司）在全球设有多个标准化工厂及库存中心，服务和销售网点遍布全球。
ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司拥有世界上最先进的设计和生产技术以及最全面的换热器专业知识，一直以来ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器，目前已有超过50，000台的板式换热器良好地运行于各行业，ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司已发展成为可拆式板式换热器领域的全球领导者。
ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司同时也是板式换热器配件（换热器板片和换热器密封垫）领域全球排名第一的供应商和维护商。
能够提供世界知名品牌（包括：阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/SPX、安培威/APV、基伊埃/GEA、传特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDEX、艾普尔.斯密特/API.Schmidt、日阪/HISAKA、风凯/FUNKE、萨莫威孚/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHW A、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEA T等）的所有型号的板式换热器板片和垫片。
全球约有1/5的板式换热器正在使用ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司提供的换热器配件或接受ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司的维护服务（包括定期清洗、维修及更换配件等维护服务）。
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