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板式换热器与管壳式换热器的性能比较

时间:2019-01-15 20:27  作者:无锡仁贵化工设备有限公司  来源:www.cn586.com  点击:
    管壳式换热器是目前化工生产上应用最为广泛的一种换热器,板式换热器是一种新型换热器,它结构紧凑,单位容积所提供的传热面积大、传热系数大,可以任意增减板数以调整传热面积,检修、清洗都很方便,使用范围日益扩大。现简单比较一下管壳式换热器及板式换热器在结构和性能方面的不同。
    1、换热效率高。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。

    2、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℃.

    3、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1/5~1/8。
    4、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。

    5、重量轻。板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm,而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm,管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多,板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。

    6、价格低。低采用相同材料,在相同换热面积下,板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。

    7、制作方便。方便板式换热器的传热板是采用冲压加工,标准化程度高,并可大批生产,管壳式换热器一般采用手工制作。
    8、容易清洗。板式换热器只要松动压紧螺栓,即可松开板束,卸下板片进行机械清洗,这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。

    9、热损失小。式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热损失可以忽略不计,也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大,需要隔热层。

    10、 容量较小。是管壳式换热器的10%~20%。

    11、单位长度的压力损失大。由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因此比传统的光滑管的压力损失大。
    12、不易结垢。由于内部充分湍动,所以不易结垢,其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10。

    13、工作压力不宜过大,介质温度不宜过高,有可能泄露。板式换热器采用密封垫密封,工作压力一般不宜超过2.5MPa,介质温度应在低于250℃以下,否则有可能泄露。

    14、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。

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