全热交换器工作原理
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。
新风换气机原理
新风换气机工作原理（型号：YH--600）全热新风换气机的核心器件是全热交换器，室内排出的污浊空气和室外送入的新鲜空气既通过传热板交换温度，同时又通过板上的微孔交换湿度，从而达到既通风换气又保持室内温、湿度稳定的效果。
这就是全热交换过程。
当全热交换器在夏季制冷期运行时，新风从排风中获得冷量，使温度降低，同时被排风干燥，使新风湿度降低；在冬季运行时，新风从排风中获得热量，使温度升高，同时被排风加湿。
新风换气机是一种将室外新鲜气体经过过滤、净化，热交换处理后送进室内，同时又将室内受污染的有害气体经过过滤、净化。
热交换处理后排出室外，而室内的温度基本不受新风影响的一种高效节能，环保型的高科技产品。
一、新风换气机大基本结构新风换气机主要由热交换系统、动力系统、过滤系统、控制系统、降噪系统及箱体组成。
1、热交换系统目前，无论在国内或是国外，在新风换气机上采用的热交换器有静止和旋转两种形式其中转轮式热交换器也属于旋转式类型。
从正常使用和维护角度出发，静止式优于旋转式，但大于2×10000m3/h的大型机来说，一般只能靠转轮式热交换器才能实现，因此可以说静止式和旋转式各有优缺点。
为了易于布置设备内的气流通道，以缩小整机体积，新风换气机采用了叉流、静止板式热交换器。
亦即：冷热气体的运动方向相互垂直，其气流属于湍流边界层内的对流换热性质。
因此充分的热交换可以达到较高的节能效果。
2、动力系统新风换气机动力部分采用的是高效率、降噪音风机。
将经过过滤、净化和热交换处理后的室外新鲜空气强制性送入室内，同时把经过过滤，净化和热交换处理后的室内有害气体强制性排出室外。
3、过滤系统新风换气机的过滤系统分为初效、中效、亚高效和高效四种过滤器。
换气机在两个进风口处分别设置空气过滤器，可有效过滤空气中的灰尘粒子、纤维等杂质，有效地阻止室外空气中的尘埃等杂质进入室内达到净化的目的，并确保主机的热交换部件被污物附着而影响设备性能。
热交换器
1.热交换器：在工程中，将某种流体的热量以一定的传热方式传递给其他流体的设备。
在这种设备内，至少有两种温度不同的流体参与传热。
一种流体温度较高，放出热量;另一种流体温度较低，吸收热量。
2.热交换器按热流体与冷流体的流动方向分：顺流式、逆流式、错流式、混流式3.热交换器按照传送热量的方法分为：间壁式、混合式、蓄热式。
间壁式是最常见的热交换器。
4.热交换器热计算的类型：设计性热计算、校核性热计算5.热容量：W=Mc，代表流体的温度每改变1摄氏度时所需的热量。
6.温度效率P：冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率。
7.修正系数ψ值总是小于或等于1的。
最好使大于0.9，若小于0.75认为不合理8.传热有效度ε：实际传热量Q与最大可能传热量Qmax之比。
ε=Q/Qmax9.在同样的传热单元数时，逆流热交换器的传热有效度总是大于顺流的，且随传热单元数的增加而增加，在顺流热交换器中则与此相反，其传热有效度一般随传热单元数的增加而趋于定值10.工业上的热交换器，流体流动方向多为逆流。
当流体温度高，有化学变化时用顺流11.管壳式热交换器的类型：固定管板式、U型管式、浮头式、填料函式。
12.管子在管板上的固定方法：胀管式、焊接式13.管子排列方式有：等边三角形排列法、同心圆排列法、正方形排列法14.隔板或折流板的作用：为了提高流体的流速和湍流程度，强化壳程流体的传热15.挡管和旁路挡板的作用及安装原因：若在参与换热的流体中，有一部分流体从主流体旁路流出去，例如在浮头式热交换器，由于安装浮头法兰的需要，圆筒内有一圈较大的没有排列管子的间隙，因而促使部分流体由此间隙短路而过，则主流速度及其换热系数都将下降。
而旁路流体未经换热就到达出口处，与主流混合必使流体出口温度达不到预期的数值。
挡管和旁路挡板就是为了防止流体短路而设立的构件。
16.管程数易取偶数，以使流体的进、出口连接管做在同一封头管箱上，便于制造。
17.确定传热系数的三种方法：选用经验数据、实验测定、通过计算18.廷克壳侧流体流动模型，将壳侧流体分为错流、漏流及旁流等几种流路。
全热交换器产品介绍
标准安装
反向安装
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性能卖点—更便利的维护
维护便利
通过侧面点检口，方便实现HIFD、全热交换滤芯和EBM风扇电机的维护工作，无需拆 卸风管和整机。
HIFD维护路径
全热交换滤芯 维护路径
EBM风机维护路径
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性能卖点—优质部件
德国EBM品牌电机
使用高品质、高可靠性的EBM后向离心风机，保证用户体验。
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竞品对比
厂家 代表机型
简图
输入功率(W)
温度交换效率(%)
焓交换效率 (%) 风量(m3 Max) 噪音 (dB (A)) 机外静压(Pa)
制冷 制热 制冷 制热
高/低
净尺寸 (mm)
备注
科龙 KXF-35Q-W
松下 FY-35LD3C/F
大金
三菱电机
VAM350GMVE LGH-15-35RST-C
新风系统的必要性
有统计数据表明：室内空气污染程度比室外空气污染严重2~5倍，甚至可达100多倍 ；在室内可检测出约300多种污染物，68%的人体疾病都与室内空气污染有关。
自然换气不能保证室内空气品质，必须使用新风系统
以前的住宅 是有空隙的
开放型
节能 舒适
现代的住宅 是高性能的
密封型
隔音 安全
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技术原理
夏季运行时，新风从室内排风中获得冷 能，使温度降低，同时新风中的水蒸气在 气分压的作用下渗透到排风中；从而达到 调节温度和湿度的目标。
冬季运行时，新风从室内排风中获得热能， 使温度升高，同时排风中的水蒸气则渗透到 新风中，从而达到调节温度和湿度的目标。
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换热器及换热原理
图示
持热管简介
必要性及设计原理
• 正确的热处理要求牛乳在杀菌温度下保持一定 的时间，这可以通过外设保持管来实现。 • 若已知流量和保持管的内管径，就可以计算出 符合保持时间的合适的管长。
设计原理
• 由于保持管里流速分布不均匀，某些牛乳 粒子的流速要比平均值大。为了确保流速 最快的粒子也能充分地巴氏杀菌，必须采 用一效率系数来校正。这个系数取决于保 持管的设计，通常取0.8～0.9 之间。
工作示意图
补充
焊接式的板式换热器
• • • • 多用于水汽换热，具有很高的集成度 高换热系数，体积小，薄型材料 不用密封圈，铜\镍或钎焊接不锈钢成紧凑直 角型的包状 易于安装，高换热效率，低成本 抗腐蚀性强，抗震，耐高温，高压
图示
总结
板式热交换器是一种新型、高效的节能热 交换设备，它具有换热效率高，结构紧凑， 重量轻，适应性强，热损失少，可拆卸， 可清洗，装拆和维修方便等特点，主要应 用于液液、液汽热交换，特别适用于各种 工艺过程中的加热、冷却、热回收、冷凝 及食品消毒等方面.
公式解释
• • • • • p = 产品的密度 Cp = 产品的比热 △ t = 产品的温度变化 △ tm = 对数平均温差(LMTD) K = 总传热系数
单项分析
• 流量V，是由乳品厂的设计能力决定的。 • 产品密度p 由产品决定。比热cp也由产品 决定，比热值告诉我们将某种物质温度升 高1℃，需提供多少热量。
基础概念
层流：当流体以较小的流速流经管道时，流体成 平稳状态通过全管，流体的质点作平行运动，与 旁侧的流体并无宏观的混合，此流动形态称之为 层流。 湍流：当流体以较高流速流经管道时，流体成波 动状态，并形成旋涡向四周散开，与旁侧的流体 相混强，使流 体以对流方式传热，因而随着湍动程度的增 强传热的效果会更好，而层流使流体主要以 传导的方式进行传热。显而易见湍流状态下 的传热效果要比层流状态下的传热效果好。
热交换站工作原理
工作原理: 机组系统如图一示，其中有加热循环系统(一次网：高温水或蒸汽)；被加热循环系统（二次网：供暖、供空调或生活用热水）和补水系统。
加热循环系统：蒸汽(或高温水)通过流量调节阀进入热交换器,经过热交换器生产的凝结水通过疏水阀进入凝结水箱（或高温水放出热量后返回外网回水管路）。
被加热系统：循环水经过除污器进入换热器，吸收蒸汽（或高温水）的热量后，进入供暖、空调或生活用热水。
补水系统主要由稳压泵、压力控制器构成，系统的补充水可来自软水或凝结水。
功能特点：1、变流量调节：根据室外温度选择小流量（75%的全负荷流量的循环泵B）和满流量（全负荷流量的循环泵A）调节方式，变流量调节节约用电达50%以上。
2、质调节：温度控制器根据室外温度调节一次网流量实现供水温度调节；在采暖、空调、生活用热水机组亦可选择温度定值调节，调节温度差+2°C。
3、越限报警：超过设定温度值时发出声光报警，保证安全运行。
4、系统补水：由稳压泵及压力控制器实现自动补水。
5、室外温度及供回水温度采用远传数码显示，更易操作。
6、完善的电气保护。
闭式膨胀水箱一般叫做定压罐，而膨胀水箱一般都指开式的水箱。
都有膨胀和定压的作用。
闭式膨胀定压罐的控制可以有两种方式，一般常用的是压力控制。
当然也可用水位控制，但不如用压力简单。
说到系统的定压作用：因为无论是采暖还是空调，水循环系统都是闭式的，系统需要一个恒压点，也就是定压系统的定压点。
定压点压力的高低要考虑两个因素，一个是系统运行时任一点都不超压，二是系统停运时系统不倒空。
从水压图的分析可以看得很清楚。
显然，如果定压点的压力过高，那么系统中的每一点的压力也就相应的高，如果超过了管道、阀门或设备的承压能力，就要出事故。
太低的话，一旦停泵（指循环泵），系统顶部就成了负压，系统就会倒空，下一次运行时就要进行放气，不然就会出现气堵。
定压罐的内部一般是有一个气囊的，系统亏水时在气囊内气体的压力下就将罐内的水挤到系统里了，气囊中气体的体积膨胀压力就会降低。
板换换热器及换热原理
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单项分析
产品的进口温度和出口温度取决于前段加工情况和后续 加工的要求：Δ t1= Δ to1- Δ ti1
所用介质的进口温度取决于加工条件，介质的出口温度 可以用能量平衡公式计算得出：V1 × P1 x Cp1 ×△ t1 = V2 × P2 x Cp2 ×△ t2
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分析
间壁通常是波纹状，以实现更剧烈的紊流。紊流有助 于传热，厚度也十分重要。间壁越薄，传热效果越好。 但是这个厚度要有足够的强度来承受液体的压力。现 代化的设计和生产技术使得间壁比几年前的更薄。
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工作原理
通常使用的多管道的管式热交换是基于传统的列管 式热交换器的原理，其产品流过一组平行的通道，提 供的介质围绕在管子的周围，通过管子和壳体上的螺 旋波纹，产生紊流，实现有效的传热。
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补充说明
同一段内可能使用不同规格/模式的管式热交换器 规格：包括外部套管的管径-内部列管的管径-内部列管
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单项分析
温度差异是传热推动力，温差越大，传热越多，所需的热 交换器越小；然而，对于敏感性产品，可利用的温差是有 限的。温差随着液体流经热交换器而不断变化，所以，温 差用一个平均值，LTMD进行计算。决定平均温差大小的一 个重要因素是介质在热交换器中的流动方向。它主要有两 种形式：逆流或并流
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标识介绍
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整体结构
管式换热器：
管式热交换器，不同于板式热交换器，它在产品通 道上没有接触点，这样它就可以处理含有一定颗粒的 产品,颗粒的最大直径取决于管子的直径.
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整体结构
全热新风机工作原理
全热新风机工作原理
全热新风机是一种通过热交换器实现全热回收的通风设备，其工作原理如下：
1. 引风通道：全热新风机通过引风通道将室外的新鲜空气引入室内。
2. 送风机：在引风通道中设置送风机，通过送风机将新鲜空气加压送入室内。
3. 热交换器：室内空气通过风道进入热交换器，室外空气通过另一侧的热交换器。
4. 高效热交换：在热交换器中，室内空气和室外空气被隔离并分别进行加热或者降温。
5. 空气交替：经过热交换器处理后，室内空气和室外空气实现了热量的转移和交换。
6. 排风通道：经过热交换处理后，室内空气通过排风通道排出室外。
7. 回风通道：全热新风机通过回风通道将室内空气回收，再次进入热交换器。
8. 新风供应：回收的室内空气再经过热交换器处理后，将高效的热能传递给室外空气，然后再由送风机送入室内供应。
通过全热回收技术，全热新风机可以有效地利用室内的热能，降低能源消耗，提供新鲜的室内空气，改善室内生活环境。
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全热交换器工作原理
热交换器的工作原理是利用了流体间的热传导和相互接触而实现的。
该设备通常由许多平行并排的管道组成，其中一组管道将热的流体传递给另一组较冷的流体，以实现热能的转移。
在典型的热交换器中，热的流体通过内部的管道流过，而冷的流体则通过相邻的外部管道流过。
两组管道之间有一薄的金属壁隔开，这个壁能够促进热量的传导。
热的流体通过管道壁将热量传递给冷的流体，使之升温，而热源本身则冷却下来。
在热交换器的运行过程中，热的流体通过管道进入并经过整个热交换器的一侧。
在这个过程中，热量从热源流体中传递到管道壁上。
然后，冷的流体通过另一侧的管道进入，经过管道壁时吸收热量，使其温度升高。
通过这种方式，热能从热源中转移到冷却介质中。
为了提高热交换的效率，还经常在内部管道或壁上设置了扰动装置。
这些扰动装置可以增加内部管道的表面积，并改变流体的流动状态，从而提高传热速率。
此外，热交换器还需要适当的布局和尺寸，以确保流体能够充分接触到管道壁，最大限度地增加传热效果。
总之，热交换器通过不同流体之间的热传导和接触实现热量的转移。
它在各种工业和实验室应用中广泛使用，例如空调系统、汽车发动机冷却系统和化工工艺等。