固定管板式换热器使用中的注意事项及工作原理
换热器设计固定管板式

换热器设计固定管板式换热器是用于传递热量的设备,广泛应用于化工、石油、电力等行业。
固定管板式换热器是其中一种常见的换热器类型,它具有结构简单、操作方便、热效率高等特点。
固定管板式换热器主要由固定在换热器筒体内的管板和管束组成。
管板上开有进、出口管道,管束则通过管板与管道相连接。
管束分为两侧,其中一个侧通流的是工作介质A(通常为热介质),另一个侧通流的是工作介质B(通常为冷介质)。
通过A介质和B介质之间的传热,实现热量的交换。
在固定管板式换热器的设计中,最重要的是选择合适的材料。
管束以及管板素材应采用耐腐蚀、耐高温的材料,如不锈钢、钛合金等。
同时,根据介质的特性,选择合适的导热材料,以提高换热效率。
通过合理设计管板间距,可以保证管束的均匀分布,避免热量局部集中,从而提高传热效果。
固定管板式换热器的换热工艺需要综合多个因素进行设计。
首先,根据工作介质的流量和温度差确定换热面积,确保满足换热需求。
其次,根据工作介质的物性参数,计算出传热系数,从而确定合适的传热面积。
同时,还应确定流体的速度、管板的间距、管束的密度等参数,以满足液体的传热要求。
固定管板式换热器的操作过程可以简化为以下几个步骤:首先,将工作介质A和工作介质B分别引入管道系统。
然后,根据流量和温度差,逐渐增大流体A和B的流量,进而增大系统的温升。
在操作过程中,需要根据工作介质的特性,保持管板间距的稳定性,以确保整个系统的正常运行。
与其他类型的换热器相比,固定管板式换热器具有以下特点:首先,结构简单,易于安装和维护。
其次,传热效率高,能够满足大部分工况要求。
再次,换热面积大,可以适应高流量和高温差的工况。
由于固定管板式换热器的种类繁多,设计也需要根据具体工艺要求进行人性化的设计,以确保设备的运行安全可靠。
总结来说,固定管板式换热器是一种广泛应用于化工、石油、电力等行业的热交换设备。
通过合理的材料选择和设计参数的确定,可以实现高效的换热过程。
固定管板式换热器具有结构简单、操作方便、热效率高等特点,是一种常见的换热器类型。
最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)

最全面的板式换热器知识(原理、结构、设计、选型、安装、维修)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。
板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。
它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。
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板式换热器基本结构及运行原理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。
钎焊换热器结构板式换热器主要结构⒈板式换热器板片和板式换热器密封垫片⒉固定压紧板⒊活动压紧板⒋夹紧螺栓⒌上导杆⒍下导杆⒎后立柱由一组板片叠放成具有通道型式的板片包。
两端分别配置带有接管的端底板。
整机由真空钎焊而成。
相邻的通道分别流动两种介质。
相邻通道之间的板片压制成波纹。
型式,以强化两种介质的热交换。
在制冷用钎焊式板式换热器中,水流道总是比制冷剂流道多一个。
图示为单边流,有些换热器做成对角流,即:Q1和Q3容纳一种介质,而Q2和Q4容纳另一种介质。
板式换热器所有备件都是螺杆和螺栓结构,便于现场拆卸和修复。
运行原理板式换热器是由带一定波纹形状的金属板片叠装而成的新型高效换热器,构造包括垫片、压紧板(活动端板、固定端板)和框架(上、下导杆,前支柱)组成,板片之间由密封垫片进行密封并导流,分隔出冷/热两个流体通道,冷/热换热介质分别在各自通道流过,与相隔的板片进行热量交换,以达到用户所需温度。
每块板片四角都有开孔,组装成板束后形成流体的分配管和汇集管,冷/热介质热量交换后,从各自的汇集管回流后循环利用。
换热原理:间壁式传热。
单流程结构:只有2块板片不传热-头尾板。
双流程结构:每一个流程有3块板片不传热。
板片和流道通常有二种波纹的板片(L 小角度和H 大角度),这样就有三种不同的流道(L,M 和H),如下所示:L:小角度由相邻小夹角的板片组成的通道。
管式换热器工作原理

管式换热器工作原理
管式换热器是一种常用于工业领域的热交换设备,用于在两个流体之间有效地传递热量。
其工作原理如下:
1. 流体流动:管式换热器内有两个流体流动的管道,分别是热媒体管和冷媒体管。
热媒体管内流动的是需要散热的热流体,而冷媒体管内流动的是需要得到热量的冷流体。
2. 热交换:热流体从热媒体管道进入换热器,与冷媒体管道内的冷流体进行热交换。
在管式换热器内,热流体和冷流体是通过管道壁面进行传热的。
3. 壁面传热:热流体和冷流体通过换热器管道壁面的接触,进行热量的传递。
热量从热流体传给壁面,通过壁面传递给冷流体。
4. 热量转移:在管式换热器内,热量的转移是通过壁面的传导、对流和辐射来实现的。
这些传热方式将热量从热流体传递给壁面,再从壁面传递给冷流体。
5. 流体流向:热媒体管和冷媒体管内的流体都采用对流方式流动。
热媒体管内的流体在传热过程中温度降低,而冷媒体管内的流体则在接受热量后温度升高。
6. 热量利用:通过管式换热器的工作,热流体的热量被有效地传递给冷流体,使得冷流体得以加热。
这种热量利用的方式可以在许多工艺中应用,例如发电厂中的锅炉。
总结来说,管式换热器通过热流体和冷流体之间的热交换实现热量的传递。
流体在管道内流动,通过壁面的传导、对流和辐射进行热量转移,从而实现热媒体的温降和冷媒体的温升。
这种方式可以高效地利用热能,满足工业生产中对于热能转换的需求。
板式换热器的安装和使用方法

板式换热器的安装和使用方法一、前言。
板式换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、制药、食品等行业。
正确的安装和使用方法对于板式换热器的性能和寿命具有重要影响。
本文将就板式换热器的安装和使用方法进行详细介绍,希望能为用户提供一些参考和帮助。
二、安装。
1. 确认安装位置,在安装板式换热器之前,首先要确认好安装位置,确保设备能够顺利安装并且方便进行日常维护和操作。
2. 安装支架,根据板式换热器的尺寸和重量,选择合适的支架进行安装,确保支架稳固可靠。
3. 连接管道,将板式换热器与管道连接,注意连接处的密封性,避免泄漏。
4. 固定设备,在安装完成后,对板式换热器进行固定,确保设备不会出现晃动或者倾斜的情况。
三、使用。
1. 操作前检查,在使用板式换热器之前,要对设备进行全面的检查,确保设备没有损坏或者松动的地方。
2. 启动设备,按照设备操作手册的要求,正确启动板式换热器,注意监控设备运行情况,确保设备正常运转。
3. 调节参数,根据实际工艺要求,对板式换热器的温度、压力等参数进行调节,确保设备能够达到最佳的工作状态。
4. 日常维护,定期对板式换热器进行清洗、检修和保养,确保设备的清洁和良好的工作状态。
四、注意事项。
1. 安全第一,在安装和使用板式换热器的过程中,要时刻注意安全,避免发生意外事故。
2. 严格按照操作手册要求进行操作,不得随意更改设备参数或者操作方式。
3. 定期维护,板式换热器是一种长期运行的设备,定期的维护保养对于延长设备寿命和保证设备性能至关重要。
4. 注意清洁,板式换热器在使用过程中会积累一定的污垢,定期清洁设备,确保换热效果。
五、结语。
正确的安装和使用方法对于板式换热器的性能和寿命具有重要影响。
希望本文所述的内容能够为用户提供一些参考和帮助,确保设备能够安全、稳定、高效地运行。
同时也希望用户在使用过程中能够严格按照操作手册的要求进行操作,确保设备的正常运转和安全使用。
固定管板式换热器

固定管板式换热器的设计学生:库勇智,化学与环境工程学院指导教师:王小雨,江汉大学摘要换热器是用来在流体间交换热量的装置,在化学专业中具有非常重要的地位,被使用于化工各行业中。
由于其中固定管板式换热器管板和壳体是一体构造,具有结构简单、造价十分便宜的优点,所以被普遍的使用。
这篇设计说明书上面着重说明了换热器的换热面积、各个设计压力和设计温度以及接管等数据参数。
根据上面所给的数据和换热器类型来对换热器的各个零部件,即换热管根数,尺寸、排列方式,壳体和管箱、封头等等,最后校核、压力试验,根据工艺结构选出材料,最后作图。
本设计说明书的每一部分都是完全参照GB150-2011《压力容器》和GB151-2014《热交换器》中固定管板式换热器的有关标准来计算、校核和选型的。
关键词管壳式换热器;固定管板式换热器;加热器AbstractHeat exchanger is a device for exchanging heat between the fluids and in chemistry has a very important position, is used in the chemical industry. Because of the fixed tube plate heat exchanger tube plate and the shell is an integral structure, with has the advantages of simple structure, low cost advantages, so be widely use.The design specification above illustrates the change of the heat exchange area of the heat exchanger, each design pressure and temperature and over data parameters. According to the data given above and the heat exchanger type heat exchanger parts, i.e. the heat exchange tube number, size, arrangement, shell and tube box, head, and so on, finally checking, pressure test, selected according to process structure materials. Finally, drawing.The design specification is strictly according to GB150-2011< pressure container > and heat GB151-2014< exchanger is > fixed tube plate heat exchanger of the relevant provisions of the calculation, selection and checking.Key wordsShell and tube heat exchanger ;fixed tube heat exchanger ;heater目录摘要--------------------------------------------------------1 目录--------------------------------------------------------3 符号说明------------------------------------------------------5 第一章绪论---------------------------------------------------6 第1.1节换热器的分类-----------------------------------------6 第1.2节固定管板式换热器的特点-------------------------------6 第二章换热器的工艺设计---------------------------------------7 第2.1节各部件的材料-----------------------------------------7 第2.2节换热器的工艺条件-------------------------------------7 第2.3节估算设备尺寸-----------------------------------------8 第三章结构强度设计与校核------------------------------------9 第3.1节壳体和管箱的厚度计算--------------------------------9 第3.2节封头的计算------------------------------------------11 第3.3节垫片------------------------------------------------12 第3.4节螺栓------------------------------------------------12 第3.5节法兰------------------------------------------------13 第3.6节开孔补强的计算--------------------------------------14 第3.7节压力试验--------------------------------------------15 第四章零部件的选型-----------------------------------------16 第4.1节换热管的型式和尺寸----------------------------------16 第4.2节折流板----------------------------------------------17 第4.3节定距管和拉杆----------------------------------------18 第4.4节防冲板----------------------------------------------19 第4.5节接管------------------------------------------------20 第4.6节管箱------------------------------------------------22第4.7节管板的结构尺寸--------------------------------------22第4.8节封头------------------------------------------------23 第4.9节螺栓的选型------------------------------------------24 第4.10节鞍座的选取-----------------------------------------24 第五章换热器的连接形式-------------------------------------26 第5.1节传热管与管板的连接----------------------------------26 第5.2节管板与壳体的连接------------------------------------27 第5.3节管板与法兰的连接------------------------------------28 第六章换热器的制造、检验及安装-----------------------------28 第6.1节总体制造工艺----------------------------------------28 第6.2节筒体的制造------------------------------------------29 第6.3节封头的制造------------------------------------------30 第6.4节管板的制造------------------------------------------31 第6.5节管束的制造------------------------------------------31 第6.6节折流板的制造----------------------------------------32 第6.7节换热器的质量检测------------------------------------32 第6.8节装配------------------------------------------------32 第6.9节油漆、包装------------------------------------------33总结---------------------------------------------------------34 致谢---------------------------------------------------------34参考文献-----------------------------------------------------35符号说明第一章绪论换热器的工作原理是换热器中管程、壳程流体由于温度不同而产生热交换,流体来达到升高或降低温度的目的。
板换式换热器原理及进出方向

板换式换热器原理及进出方向以板换式换热器原理及进出方向为标题,写一篇文章:板换式换热器是一种常见的换热设备,用于在工业生产和生活中实现热能的传递。
它由一系列金属板组成,通过板与板之间的接触面来实现热量的传递。
板换式换热器的进出方向对于换热效果至关重要。
板换式换热器的工作原理是利用板与板之间的接触面,将热量从一个流体传递到另一个流体。
它由多个平行排列的金属板组成,每个板都有许多小孔,可以让流体通过。
当两个流体流经板换式换热器时,它们在接触面上进行热量交换。
在板换式换热器中,有两个主要的进出口,分别是冷流体的进出口和热流体的进出口。
冷流体进入换热器的一侧,通过与热流体的接触面,接收热量,并在另一侧出口流出。
热流体则相反,从另一侧进入换热器,通过与冷流体的接触面,将热量传递给冷流体,并从另一侧出口流出。
进出方向的选择对于换热效果至关重要。
一般来说,冷流体的进出口应位于换热器的一侧,而热流体的进出口应位于另一侧。
这样可以确保热流体和冷流体之间的最大热量交换。
如果进出口方向相同,即冷流体的进出口和热流体的进出口在同一侧,热量交换效果将大大降低。
进出口的位置也需要考虑。
一般情况下,冷流体的进口应位于换热器的下部,而出口应位于上部。
这样可以确保冷流体在整个换热过程中保持下降的温度梯度,提高换热效果。
热流体的进出口则相反,进口位于上部,出口位于下部。
板换式换热器是一种常见且有效的换热设备。
通过合理选择进出方向和进出口位置,可以最大程度地提高热量传递效果。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的换热器和设计方案,以实现最佳的换热效果。
板式换热器

板式换热器板式换热器是由许多波纹形的传热板片,按一定的间隔,通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。
板片组装时,两组交替排列,板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好,其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道,换热板片压成各种波纹形,以增加换热板片面积和刚性,并能使流体在低流速成下形成湍流,以达到强化传热的效果。
板上的四个角孔,形成了流体的分配管和泄集管,两种换热介质分别流入各自流道,形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。
板式换热器的特点:(1)体积小,占地面积少;(2)传热效率高;(3)组装灵活;(4)金属消耗量低;(5)热损失小;(6)拆卸、清洗、检修方便;(7)板式换热器缺点是密封周边较长,容易泄漏,使用温度只能低于150℃,承受压差较小,处理量较小,一旦发现板片结垢必须拆开清洗。
因采用机械绕片,散热翅片与散热管接触面大而紧,传热性能良好、稳定,空气通过阻力小,蒸气或热水流经钢管管内,热量通过紧绕在钢管上翅片传给经过翅片间的空气,达到加热和冷却空气的作用。
板式换热器有哪几部分组成?有什么作用?板式换热器主要由传热板片、密封垫片、两端压板、固定封头、活动封头(头盖)、夹紧螺栓、支架、进出管等组成。
各部件作用如下:一、传热板片传热板片是换热器主要起换热作用的元件,一般波纹做成人字形,按照流体介质的不同,传热板片的材质也不一样,大多采用不锈钢和钛材制作而成。
二、密封垫片板式换热器的密封垫片主要是在换热板片之间起密封作用。
板式换热器的泄漏多是因为密封垫片压错位或者老化引起的。
三、两端压板两端压板主要是夹紧压住所有的传热板片,保证流体介质不泄漏。
四、夹紧螺栓夹紧螺栓主要是起紧固封头和换热板片的作用。
夹紧螺栓一般是通扣螺纹,预紧螺栓时,一定用力矩扳手,使固定板片的力矩均匀。
五、挂架主要是支承换热板片,使其拆卸、清洗、组装等方便。
板式换热机组由板式换热器、智能温控装置、智能电控装置、循环泵、补水泵、稳压膨胀水箱、补(凝)水箱、过滤器、阀门、仪表、传感器、配管底座等组成。
换热器工作原理

管壳式换热器的三种分类管壳式换热器按照应力补偿的方式不同,可以分为以下三个种类:1、固定换热器管板式换热器固定管板式换热器是结构最为简单的管壳式换热器,它的传热管束两端管板是直接与壳体连成一体的,壳体上安装有应力补偿圈,能够在固定管板式换热器内部温差较大时减小热应力。
固定管板式换热器的热应力补偿较小,不能适应温差较大的工作。
2、浮头式换热器浮头式换热器是管壳式换热器中使用最广泛的一种,它的应力消除原理是将传热管束一段的管板放开,任由其在一定的空间内自由浮动而消除热应力。
浮头式换热器的传热管束可以从壳体中抽出,清洗和维修都较为方便,但是由于结构复杂,因此浮头式换热器的价格较高。
3、U 型管换热器U 型管换热器的换热器传热管束是呈 U 形弯曲换热器,管束的两端固定在同一块管板的上下部位,再由管箱内的隔板将其分为进口和出口两个部份,而完全消除了热应力对管束的影响。
U 型管换热器的结构简单、应用方便,但很难拆卸和清洗。
管壳式换热器由一个壳体和包含许多管子的管束所构成,冷、热流体之间通过管壁进行换热的换热器。
管壳式换热器作为一种传统的标准换热设备,在化工、炼油、石油化工、动力、核能和其他工业装置中得到普遍采用,特殊是在高温高压和大型换热器中的应用占领绝对优势。
通常的工作压力可达 4 兆帕,工作温度在200℃以下,在个别情况下还可达到更高的压力和温度。
普通壳体直径在1800 毫米以下,管子长度在 9 米以下,在个别情况下也有更大或者更长的。
工作原理和结构图 1 [固定管板式换热器]为固定管板式换热器的构造。
A 流体从接管 1 流入壳体内,通过管间从接管 2 流出。
B 流体从接管 3 流入,通过管内从接管 4 流出。
如果 A 流体的温度高于 B 流体,热量便通过管壁由 A 流体传递给 B 流体;反之,则通过管壁由B 流体传递给 A 流体。
壳体以内、管子和管箱以外的区域称为壳程,通过壳程的流体称为壳程流体 (A 流体)。
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固定管板式换热器的注意事项及工作原理
固定管板式换热器在运行中应注意事项有:
(1)换热器在新安装或检修完之后必须进行试压后才能使用。
(2)换热器在开工时要先通冷流后通热流,在停工时要先停热流后停冷流。以防
止不均匀的热胀冷缩引起泄漏或损坏。
(3)固定管板式换热器不允许单向受热,浮动式换热器管、壳两侧也不允许温差过大。
(4)启动过程中,排气阀应保持打开状态,以便排出全部空气,启动结束后应关闭。
(5)如果使用碳氢化合物,在装入碳氢化合物之前要用惰性气体驱除换热器中的
空气,以免发生爆炸。
(6)停工吹扫时,引汽前必须放净冷凝水,并缓慢通气,防止水击。换热器一侧
通气时,必须把另一侧的放空阀打开,以免弊压损坏,关闭换热器时,应打开排
气阀及疏水阀,防止冷却形成真空损坏设备。
(7)空冷器使用时 要注意部分流量均匀,确保冷却效果。
(8)经常注意监视防止泄漏。
固定管板式换热器的工作原理:
图1 [固定管板式换热器]为固定管板式换热器的构造。A流体从接管1流入壳体
内,通过管间从接管2流出。B流体从接管3流入,通过管内从接管4流出。如
果A流体的温度高于B流体,热量便通过管壁由A流体传递给B流体;反之,则
通过管壁由B流体传递给A流体。壳体以内、管子和管箱以外的区域称为壳程,
通过壳程的流体称为壳程流体 (A流体)。管子和管箱以内的区域称为管程,通过
管程的流体称为管程流体(B流体)。管壳式换热器主要由管箱、管板、管子、壳
体和折流板等构成。通常壳体为圆筒形;管子为直管或U形管。为提高换热器的
传热效能,也可采用螺纹管、翅片管等。管子的布置有等边三角形、正方形、正
方形斜转45°和同心圆形等多种形式,前3 种最为常见。按三角形布置时,在
相同直径的壳体内可排列较多的管子,以增加传热面积,但管间难以用机械方法
清洗,流体阻力也较大。管板和管子的总体称为管束。管子端部与管板的连接有
焊接和胀接两种。在管束中横向设置一些折流板,引导壳程流体多次改变流动方
向,有效地冲刷管子,以提高传热效能,同时对管子起支承作用。折流板的形状
有弓形、圆形和矩形等。为减小壳程和管程流体的流通截面、加快流速,以提高
传热效能,可在管箱和壳体内纵向设置分程隔板,将壳程分为2程和将管程分为
2程、4程、6程和8程等。