板式换热器密封垫
板式换热器工作原理
板式换热器工作原理一、概述板式换热器是一种常见的热交换设备，广泛应用于工业领域中的热能转移过程中。
其工作原理是通过板式换热器内部的板片和密封垫片的组合，实现两种流体之间的热量传递。
二、结构组成板式换热器由板片、密封垫片、固定端板、压紧螺栓、挡板等部分组成。
1. 板片：板片是板式换热器的主要换热元件，通常由金属材料制成，如不锈钢或钛合金。
板片上有许多小孔，用于流体的进出和热量传递。
2. 密封垫片：密封垫片位于板片之间，用于保持两种流体的分隔，防止交叉污染。
常见的密封垫片材料有橡胶、聚丙烯等。
3. 固定端板：固定端板用于固定板片和密封垫片，保持整个板式换热器的结构稳定。
4. 压紧螺栓：压紧螺栓用于将板片和密封垫片紧密固定在一起，确保换热器的正常运行。
5. 挡板：挡板用于引导流体的流动路径，增加换热效果。
三、工作原理板式换热器的工作原理基于热量传导和流体流动的基本原理。
1. 流体流动：两种不同温度的流体通过板式换热器的进出口进入换热器内部。
其中一个流体流经板片的一侧，另一个流体流经板片的另一侧。
流体在板片之间形成了交替的流动通道，称为热交换通道。
2. 热量传导：热量传导是通过板片实现的。
当热流体流经板片时，热量会从高温流体传递到板片上，并通过板片传递给低温流体。
热量传导的速率取决于流体的温度差异、热导率和板片的传热面积。
3. 流体分隔：板式换热器的密封垫片起到了分隔两种流体的作用。
密封垫片将板片与固定端板分开，确保两种流体之间不会发生交叉污染。
4. 挡板作用：挡板的设置可以引导流体在板片之间的流动路径，增加流体与板片的接触面积，从而提高换热效果。
四、优势和应用领域板式换热器具有以下优势：1. 高效换热：板片的设计和流体的流动路径使得板式换热器具有较高的换热效率，能够实现快速热量传递。
2. 占用空间小：相比传统的换热设备，板式换热器体积更小，占用空间更少，适用于空间有限的场合。
3. 维护方便：板式换热器的结构简单，拆装方便，易于清洗和维护。
板式换热器垫片的选择要点
板式换热器垫片的选择要点
板式换热器垫片是板式换热器中一个非常重要的组成部分，用于防止换热器板片间的泄漏和保证热交换的效率。
一、板式换热器垫片的种类
板式换热器垫片主要有以下几种类型：橡胶垫片：橡胶垫片具有良好的弹性和密封性能，适用于低压和低温的场合。
石棉橡胶垫片：石棉橡胶垫片由石棉和橡胶制成，适用于中压和低温的场合。
聚乙烯垫片：聚乙烯垫片具有良好的耐腐蚀性和密封性能，适用于中压和高温的场合。
金属包覆垫片：金属包覆垫片由金属薄片和石棉橡胶等材料制成，适用于高压和高温的场合。
二、板式换热器垫片的选择
在选择板式换热器垫片时，需要考虑以下几个因素：
工作温度：垫片能承受的温度应与换热器的工作温度相匹配。
工作压力：垫片应具有足够的强度和密封性能，以承受换热器
的工作压力。
材料：垫片的材料应与换热器内部的流体相容，以避免发生腐
蚀和泄漏。
成本：在满足性能要求的前提下，应选择成本较低的垫片。
三、板式换热器垫片的使用
在使用板式换热器垫片时，需要注意以下几点：安装垫片时，应确保其与换热器板片的接触平整，避免产生间隙和泄漏。
定期检
查垫片的使用情况，发现损坏和老化现象应及时更换。
在拆卸换热器时，应避免损坏垫片，以免影响再次使用。
板式换热器-带密封
总长随板片数和连接板数而变化。建议，设备周围的维修空间： 各侧及框架首端1.5 米。
1.1.35
双板结构将提高产品安全性，因为板片中的裂缝不会导致两种介质 混合在一起。
双板片 .
1.1.33
பைடு நூலகம்
FrontLine - 双 板
1.1
板组 板片上的人字形波纹在板片之间形成通道，每张板片都支撑在相邻 板片上。它还可增强紊流，因此可进行高效传热。 为在给定压降时达到最佳的传热效率，我们可提供不同角度的人 字纹。独特的分流区域使流体流经整个板片表面。通过阿法拉伐 悬吊系统可轻松地将板片固定在框架中。此外，角边导向杆还提 供了稳固的板片组。这些板片是双向的，允许形成平行流，这意 味着只需要一种密封垫即可。 板型 Front 6 双板、Front 8 双板和Front 10 双板。 FrontLine 系列中的 其他板片还有Front 和WideStream 板片。 密封垫 FrontLine 板片采用无胶Clip-On 密封垫，即使在板片仍悬吊在框架 中也可很容易地更换这些密封垫。 密封垫材料的选择考虑到了在与制药和食品有关的设备中使用的 安全性问题。
- 板片之间可能会吸进湿气和灰尘： - 有污染的危险。 - 很难分开板片。
可使用标准密封垫。
尺寸
（以mm 为单位测量）
FrontLine - 双 板
1.1
空隙直接通往大气，未覆盖任何密封垫
双板概念
尽管双板片设计可在其中一块板片出现裂缝时可进行外部检测， 但是在某些应用场合却不能采用这种结构。是否能进行外部检测 取决于产品成分和粘性、温度和压力。如果某块板片显露出有裂 缝的迹象，则必须尽快更换。 由于空气间隙而降低传热效率，会进一步导致需要更多的板片。
化工装备技术专业《板式换热器简介》
板式换热器一、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，通过板片进行1℃5℃0.8mm2.5mm250℃易堵塞由于板片间通道很窄，一般只有2~5mm，当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时，容易堵塞板间通道。
四、根本分类一般情况下，我们主要根据结构来区分板式换热器，也就是根据外形来区分，可分为四大类：①可拆卸板式换热器〔又叫带密封垫片的板式换热器〕、②焊接板式换热器、③螺旋板式换热器、④板卷式换热器〔又叫蜂窝式换热器〕。
其中，焊接板式换热器又分为：半焊接板式换热器、全焊接板式换热器、板壳式换热器、钎焊板式换热器。
经常用到的分类还有以下：1>根据单位空间内的换热面积的多少，板式换热器属于紧凑式换热器，主要是与管壳式换热器进行比拟，传统的管壳式换热器占地较大。
2>根据工艺用途，又有不同的叫法：板式加热器、板式冷却器、板式冷凝器、板式预热器；3>根据流程组合，分为单程板式换热器和多程板式换热器；4>根据两种介质的流动方向，分为顺流〔并流〕板式换热器、逆流板式换热器、交叉流〔横流〕板式换热器，后两者用的比拟多；5>按照流道的间隙大小，分为常规间隙板式换热器和宽间隙板式换热器；6>按照波纹，板式换热器有更详细的分别，不再累述，请参考：板式换热器板片波纹形式。
7>按照是否是成套产品，可分为单机板式换热器、板式换热器机组。
板式换热器根据换热板片形状不同，还可以分为以下三种：①螺旋板式换热器由两张保持一定间距的平行金属板卷制而成，冷、热流体分别在金属板两侧的螺旋形通道内流动。
这种换热器的m的不锈钢、铝、钛、钼等薄板冲制而成。
平板式换热器的优点是传热系数高〔约比管壳式换热器高2～4倍〕，容易拆洗，并可增减板片数以调整传热面积。
操作压力通常不超过2M250℃4400m〕，传热效果好，且使用压力可达15M2·°C·h，比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
板式换热器密封胶垫的安装及使用
板式换热器密封胶垫的安装及使用在流程工业设备中，板式换热器是一种安全性要求很高的设备。
当密封垫损坏后，出现的外滴漏是可见的。
热交换器开始都会出现轻微的滴漏，在压力冲击较大的流程设备中，则可能因密封垫的损坏而出现较大的泄漏。
即使是板式换热器，也会在一年中的使用过程中出现问题，需要维修，尤其是它的密封件，要看看它是否已松动。
本文将介绍板式换热器密封垫维护保养时的注意事项。
弹性密封垫是一种易损件，并且在自然条件下也是一种易于老化的零件。
它的使用寿命对于板式换热器的使用寿命有着重要的影响，如果这些密封热硬化了，失去了原有的弹性，则可导致换热器无法正常工作。
1、影响弹性密封垫的使用寿命的因素1）换热器的工作方式(连续的还是不连续的)2）散热的介质和使用的清洁剂的腐蚀性3）最高工作温度4）最高工作压力5）由于过大的压力和不均衡的压力而使弹性密封垫的应力较大6）自然老化弹性密封垫的软化与压力和温度有关。
当密封垫失去弹性后，换热器会出现滴漏。
在某些产品中，为了解决因密封垫老化而引起的滴漏现象，允许对换热器进行密封性能调节，即再次拧紧组合板式换热器的螺栓，调节各个换热器之间的弹性密封垫的压紧力，解决滴漏问题。
在有这种功能的换热器的铭牌上，一般都给出了允许最大和最小应力。
对于新的换热器片组，应使用最小的允许应力进行连接固定，视每组换热器片的数量多少，可以一次或者多次调整换热器的拧紧力。
每次拧紧时，可以将螺母拧进去3mm，并在拧紧过程中始终注意调节片的应力情况。
而且，只允许对无工作压力的换热器，在室温条件下进行拧紧力的调整，防止滴漏。
对于在重要的生产设备中和腐蚀介质中使用的板式换热器，建议有一套备用的密封件，仓库温度18℃时，在透明塑料包装中，板式换热器的密封件可保存3年左右。
密封件的固定原则上，密封件的固定分为粘接固定和非粘接固定两大类。
密封垫的形状应与板式换热器密封处的形状保持一致，必须指出的是粘接式的固定方法不对密封功能产生任何作用。
板式换热器板片及密封垫的选用
板式换热器是一种高效、节能的换热设备,具有传热系数高、结构紧凑、耗材少、形式多样、便于维修等诸多优点,应用领域逐渐扩大,已广泛应用于机械、电力、冶金、化工、轻纺、饮料、城镇供热等行业和领域,表现出很强的竞争力。
板式换热器以金属板片(一般厚度为05～10mm)为换热元件,由不锈钢、工业纯钛或其他材料的薄板压制而成。
通常用模具将板片压制成各种槽型或波纹形,既可以增大板片的刚度,以防止板片受压时变形,也增强了流体的湍流程度,增加了换热面积。
每个板片的四角各开有一孔,板片四周以及孔的周围压有密封垫片槽,并根据需要在孔的周槽中放置有垫片,起到允许流体或阻止流体进入板面之间通道的作用。
若将数个板片按照换热要求依次排列在支架上,并用固定压紧板和活动压紧板由压紧螺杆压紧,在相邻的板片间就形成了流体通道,借助板片四角的孔口与垫片．1、板片的组合形式根据对板式换热器的市场调研,我国板式换热器生产厂家设计的板型主要以纵向人字形波纹为主。
人字形波纹分为横向人字形波纹和纵向人字形波纹。
流体在以上两种形式的板片构成的通道内流动时都能形成网状流动,但其流动阻力和传热系数各不相同。
当采用横向人字形波纹板片时,流体在经过板片间形成的通道时比较顺畅,流动阻力很小,压力降非常低,但其换热系数也要比纵向人字形波纹的板片稍低一些,因此比较适用于低流速、高粘度、流量比较大的场合。
当采用纵向人字形波纹的板片(其波纹夹角为120°)时,流体在板片间形成的通道流过时极易产生湍流,换热系数高,因而可以产生比较理想的换热效果,其主要缺点是压力降比较大,因而只适用于压力不太大的情况,不适用粘度高、流动阻力要求低的场合。
2、板片的结构形式板片作为板式换热器的关键元件,其结构设计合理与否将直接影响到板片的传热性能、阻力降以及整机的承压能力。
目前已存在百余种核心结构,其主要波纹形式有:人字形波纹(包括横向人字形波纹和纵向人字形波纹)、水平波纹、竖直波纹、斜波纹等。
板式换热器拆装注意事项
板式换热器拆装注意事项一、板式换热器的拆卸检查注意事项1.板式换热器拆卸前，应测量板束的压紧长度尺寸，做好记录(重装时应按此尺寸)。
2.密封垫片若粘在两板片间的沟槽内，此时需用螺丝刀小心地将其分开，螺丝刀应先从易剥开的部位插入，然后沿其周边进行分离，切不可损坏换热器板片和密封垫片。
3.更换新密封垫片时，需要用丙酮或其他酮类有机溶剂，将密封垫片沟槽擦净。
再用毛刷将合成树脂粘接剂均匀涂在沟槽里。
4.检查换热器板片是否有穿孔，一般用5倍的放大镜，有时也可用灯光或煤油渗透法等逐片检查。
5.如果发现介质出入口短管及通道有杂物堆积，则说明过滤器失效，应及时清洗。
6.板片的清洗方法有三种，即反冲法(不拆开清洗)，手工清洗法(拆开清洗)，和化学清洗法(不拆开清洗)。
(1)手工清洗法。
换热板片结垢厚度很薄而不溶于水时，则可拆开，逐片用有压力的水(0.1～0.2MPa)或用带水的低压蒸汽进行喷射冲刷处理，对于用水很难冲刷的沉积物，则可用软纤维刷子、鬃毛刷来洗刷。
(2)化学清洗法。
换热板片表面，尤其是介质流动的死角处，有较硬的沉积物(氧化物或碳化物)，用手工清洗法是很难解决的，可根据换热板片的材质而采取不同的化学溶剂来清洗。
7.换热板片结疤时，切忌用钢丝刷或钢丝毛刷来洗刷，尤其是不锈钢板片，以防加速板片的腐蚀。
如果板片上有污点或铁锈时，可用去污粉清除。
8.清洗用的清水，必须不含盐、硫等成分。
9.换热板片用化学方法清洗后，必须用清水清洗干净，然后再用细纱布擦净，放在清洁的地方备用。
10.拆卸钛材的板片时，严禁与明火接触，以防氧化。
11.检查密封垫片是否有老化、变质、裂纹等缺陷，禁用硬的物品在表面上乱划。
12.密封垫片与换热板片表面(沟槽内)严禁积存固体颗粒，如沙子、铁渣等。
13.检查换热板片是否有局部变形，超过允许值的，应进行修整或更换。
二、板式换热器组件重装注意事项1.重装组件前，必须将合格的换热板片、密封垫片、封头(头盖)、夹紧螺栓及螺母等零件擦洗干净。
板式换热器维修清洗板片及密封垫的更换
板式换热器是一种结构紧凑、性能高效的换热器。
与有同样换热能力的管壳式换热器相比，板式换热器的占地面积只相当于管壳式换热器的 25% 左右。
板式换热器传热效率高，能使两种热交换流体在较低的流速下增强扰动，强化传热，传热系数 k 值比管壳式换热器提高了 3 一 5 倍。
板式换热器组装灵活，只要增减板片数量或改变板片组装流程即可满足板式换热器在生产上改变工艺条件和产量的要求。
同时热损失小，不需要保温层，质量轻，检维修方便，广泛应用于化工装置中。
1、板式换热器的主要零部件设计板式换热器主要由固定压紧板、活动压紧板、板片、垫片、上下导杆、夹紧螺栓、支柱等零部件组成。
板片以垫片密封后悬挂在固定压紧板与活动压紧板之间，通过夹紧螺栓紧固板片。
板片被夹紧后，由于垫片的密封及隔离，通过板片的通道孔，两种不同的介质便可以在两个交替排列的道内逆向流动，互相交换热量。
板片板片是板式换热器的核心，不同形式的波纹板片换热效率、流体阻力、承压能力也不同。
目前使用最普遍的是人字形波纹板片和水平平直波纹板片，某乙烯厂乙二醇装置使用的板片主要有 M 形和田字纹波纹板片。
人字形波纹板片由于其板间流道截面变化十分复杂，容易发生湍流 ; 该板片的特点是换热效率高，流体阻力大，承压能力高。
研究发现人字角大小对换热效率和流体阻力有明显的影响，人字角大，换热效率高，流体阻力大，是具有高 a 值 ( 热力学长度 ) 的板片 ; 人字角小，换热效率和流体阻力都低，是具有低 O 值的板片。
乙二醇装置使用的 M 形和田字纹波纹板片则具有较高的换热效率和较低的流体阻力。
另外，具有高 0 值的板片和具有低 0 值的板片，可以根据工况不同交替安装组合在一起，构成满足工况需要的板式换热器。
板片的定位一般是以 5 点金属与导杆接触而确定。
上导杆的 3 点，可以防止板片上下移动 ; 下导杆的 2 点，板片也不会左右移动。
用 5 点定位，板片组可以在导杆上很容易的前后滑动，能使垫片密封准确，不会发生板片错位现象。
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板式换热器垫片是板式换热器重要组成部分之一，一种能产生塑性变形、并具有一定强度的材料制成的圆环。
大多数垫片是从非金属板裁下来的，或由专业工厂按规定尺寸制作，其材料为石棉橡胶板、石棉板、聚乙烯板等；也有用薄金属板(白铁皮、不锈钢)将石棉等非金属材料包裹起来制成的金属包垫片；还有一种用薄钢带与石棉带一起绕制而成的缠绕式垫片。
普通橡胶垫片适用于温度低于120℃的场合；石棉橡胶垫片适用于对水蒸气温度低于450℃，对油类温度低于350℃，压力低于5MPa的场合，对于一般的腐蚀性介质，最常用的是耐酸石棉板。
在高压设备及管道中，采用铜、铝、10号钢、不锈钢制成的透镜型或其他形状的金属垫片。
高压垫片与密封面的接触宽度非常窄(线接触)，密封面与垫片的加工光洁度较高。
按扣垫片
2垫片性能
板式换热器密封垫片参数
3垫片结构特点
板式换热器板片按其换热介质流动形式分为单边流和对角流2种，相对应地，板式换热器密封垫片按换热介质流动形式分为单边流和对角流2种。
单边流
单边流是指从换热板右边角孔流进的换热介质最后从右边的角孔流出，同样地，从左边角孔流进的换热介质最后从左边的角孔流出。
对角流就是指换热流体从右边角孔流进而从左边角孔流出，或者从左边角孔流进的流体则从右边角孔流出，呈现对角线的流动方式。
从换热效率来说，对角流方式优于单边流，但是采用单边流方式成本相对较低，所以在能满足换热效率的情形下，一般采用单边流形式。
板式换热器密封垫片根据在换热板片上的安装方式，可以分为3种形式
(1)直接粘贴式，就是在密封垫片上涂抹密封胶后，将其直接粘在换热板片的安装槽中。
(2)胶钉镶嵌式，就是换热板片上设计了装配孔，在密封垫片的边上设计有胶钉，将密封垫片放入安装槽后，将胶钉镶嵌在装配孔中。
(3)扣装式，就是在密封垫片的边上设计有扣钉，用扣钉将密封垫片扣装在换热板片上。
对角流
对于以上3种方式，粘贴式密封垫片结构简单，加工最为容易，但安装和拆卸相对麻烦。
镶嵌式和扣装式密封垫片结构复杂，加工较为麻烦，但安装和拆卸相对容易。
板式换热器密封垫片按产品剖面形状分为对称形和非对称形，对称
形一般应用于对角流的板片，上下密封面均为平面，沿水平面对称，可正反安装。
非对称形的地面为平面，上密封面可以是平面、曲面、斜面等。
4垫片材质及耐温
密封垫片材质
垫片材质使用温度℃适合流体
丁晴橡胶(NBR) -15～+135 水、海水、矿物油、盐水
三元乙丙(EPDM) -25～+180 热水、水蒸汽、酸、碱
氟橡胶(F26) -55～+230 酸、碱、流体
四丙氟橡胶0～+160 浓酸、碱、高温油、蒸汽。