板式換熱器的工作原理

　　板式換熱器是用薄金屬板壓制成具有一定波紋形狀的換熱板片，然后疊裝，用夾板、螺栓緊固而成的一種換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過(guò)半片進(jìn)行熱量交換。工作流體在兩塊板片間形成的窄小而曲折的通道中流過(guò)。冷熱流體依次通過(guò)流道，中間有一隔層板片將流體分開(kāi)，并通過(guò)此板片進(jìn)行換熱。 板式換熱器的結(jié)構(gòu)及換熱原理決定了其具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、傳熱***、操作靈活性大、應(yīng)用***、熱損失小、安裝和清洗方便等特點(diǎn)。

　　板式換熱器組成結(jié)構(gòu)

　　1.板式換熱器板片和板式換熱器密封墊片

　?、补潭▔壕o板

　?、郴顒?dòng)壓緊板

　　⒋夾緊螺栓

　?、瞪蠈?dǎo)桿

　?、断聦?dǎo)桿

　　⒎支柱

　　板式換熱器板片是由金屬板和密封墊片組成

　　金屬板：為壓制有波紋、密封槽和角孔的金屬薄板，是重要的傳熱元件。波紋不僅可強(qiáng)化傳熱，而且可以增加薄板的和剛性，從而提高板式換熱器的承壓能力，并由于促使液體呈湍流狀態(tài)，故可減輕沉淀物或污垢的形成，起到一定的“自潔”作用。

　　固定管板式換熱器的構(gòu)成和特點(diǎn)

　　固定管板式換熱器由管箱、殼體、管板、管子等零部件組成，其結(jié)構(gòu)較緊湊，排管較多，在相同直徑下面積較大，制造較簡(jiǎn)單。

　　固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在殼體中設(shè)置有管束，管束兩端用焊接或脹接的方法將管子固定在管板上，兩端管板直接和殼體焊接在一起，殼程的進(jìn)出口管直接焊在殼體上，管板外圓周和封頭法蘭用螺栓緊固，管程的進(jìn)出口管直接和封頭焊在一起，管束內(nèi)根據(jù)換熱管的長(zhǎng)度設(shè)置了若干塊折流板。這種換熱器管程可以用隔板分成任何程數(shù)。

　　固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，殼程也可以分成雙程，規(guī)格***，故在工程上***應(yīng)用。殼程清洗困難，對(duì)于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用。當(dāng)膨脹之差較大時(shí)，可在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)，以減少因管、殼程溫差而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。

　　固定管板式換熱器的特點(diǎn)是：

　　1、旁路滲流較小

　　2、鍛件使用較少，造價(jià)低；

　　3、無(wú)內(nèi)漏；

　　4、傳熱面積比浮頭式換熱器大20%～30%。

　　應(yīng)用范圍：

　　石油、化工、石油化工、冶金、電力、輕工、食品等行業(yè)普遍應(yīng)用的一種工藝設(shè)備。在煉油、化工裝置中換熱器占總設(shè)備數(shù)量的40%左右，占總投資的30%-45%。近年來(lái)隨著節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，利用換熱器進(jìn)行高溫和低溫?zé)崮芑厥諑?lái)了***的經(jīng)濟(jì)效益。

　　浮動(dòng)盤(pán)管換熱器

　　浮頭式換熱器簡(jiǎn)介

　　圖1-1浮頭式換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

　　1-封頭；2-管箱接管；3-管箱法蘭；4-墊片；5-管板；6-筒體法蘭；7-補(bǔ)償圈；8-筒體；9-折流板；10-換熱管；11-拉桿；12-鞍座；13-分程隔板

　　管殼式換熱器是把換熱器與管板連接，再用殼體固定。固定管板式換熱器和浮頭式換熱器都屬于管殼式換熱器。固定管板式換熱器的兩端管板，采用焊接方式與殼體連接固定。浮頭式換熱器的一端管板與殼體固定，而另一端的管板可在殼體內(nèi)自浮頭式換熱器兩端的管板，一端不與殼體相連，該端稱(chēng)浮頭。管子受熱時(shí)，管束連同浮頭可以沿軸向自由伸縮，完全消除了溫差應(yīng)力。

　　浮頭式換熱器浮頭端結(jié)構(gòu)，它包括圓筒、外頭蓋側(cè)法蘭、浮頭管板、鉤圈、浮頭蓋、外頭蓋及絲孔、鋼圈等組成，其特征是：在外頭蓋側(cè)法蘭內(nèi)側(cè)面設(shè)凹型或梯型密封面，并在靠近密封面外側(cè)鉆孔并套絲或焊設(shè)多個(gè)螺桿均布，浮頭處取消鉤圈及相關(guān)零部件，浮頭管板密封槽為原凹型槽并另在同一端面開(kāi)一個(gè)以該管板中心為圓心，半徑稍大于管束外徑的梯型凹槽，且管板分程凹槽只與梯型凹槽相連通，而不與凹型槽相連通；在凹型和梯型凹槽之間鉆孔并套絲或焊設(shè)多個(gè)螺桿均布，設(shè)浮頭法蘭為凸型和梯型凸臺(tái)雙密封，分程隔板與梯型凸臺(tái)相通并位于同一端面的寬面法蘭，且凸型和梯型凸臺(tái)及分程隔板分別與浮頭管板凹型和梯型凹槽及分程凹槽相對(duì)應(yīng)匹配，該浮頭法蘭與無(wú)折邊球面封頭組配焊接為浮頭蓋，其法蘭螺孔與浮頭管板的絲孔或螺桿相組配，用螺栓或螺帽緊固壓緊浮頭管板凹型和梯型凹槽及分程凹槽及其墊片，該結(jié)構(gòu)必要時(shí)可適當(dāng)加大浮頭管板的厚度和直徑及圓筒的內(nèi)徑，同時(shí)相應(yīng)變更加大相關(guān)零部件的尺寸；另配置一無(wú)外力輔助鋼圈，其圈體內(nèi)徑大于浮頭管板外徑，鋼圈一端設(shè)法蘭與外頭蓋側(cè)法蘭內(nèi)側(cè)面凹型或梯型密封面連接并密封，另一端設(shè)法蘭或其他結(jié)構(gòu)與浮頭管板原凹型槽及其墊片或外圓密封。

　　浮頭換熱器的特點(diǎn)

　　浮頭式換熱器的一端管板固定在殼體與管箱之間，另一端管板可以在殼體內(nèi)自由移動(dòng)，這個(gè)特點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)能看出來(lái)。這種換熱器殼體和管束的熱膨脹是自由的，管束可以抽出，便于清洗管間和管內(nèi)。管束在使用過(guò)程中由溫差膨脹而不受殼體約束，不會(huì)產(chǎn)生溫差應(yīng)力。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高（比固定管板高20%），在運(yùn)行中浮頭處發(fā)生泄漏，不易檢查處理。浮頭式換熱器適用于殼體和管束溫差較大或殼程介質(zhì)易結(jié)垢的條件。

　　U形管式換熱器

　　U形管式換熱器不同于固定管板式和浮頭式，只有一塊管板，換熱管作成U字形、兩端都固定在同一塊管板上；管板和殼體之間通過(guò)螺栓固定在一起。

　　換熱機(jī)組工作原理

　　蒸汽或高溫水在溫控閥控制下，按供熱系統(tǒng)所需流量送入換熱器，換熱器以間接換熱方式將熱用戶的采暖（空調(diào)）回水加熱；被加熱水首先流經(jīng)不銹鋼芯除污器，再經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入換熱器被加熱后供用戶使用，周而復(fù)始。一次熱媒在換熱器換熱后又回至一次供熱管網(wǎng)。系統(tǒng)的水量損失由***泵按設(shè)定的壓力自動(dòng)補(bǔ)充，確保系統(tǒng)壓力穩(wěn)定、正常運(yùn)行。

　　3.換熱機(jī)組特點(diǎn)

　　? 雙循環(huán)水泵機(jī)組正常時(shí)為一泵工作，一泵備用；循環(huán)水泵自動(dòng)定時(shí)切換，當(dāng)工作泵發(fā)生故障時(shí)，備用泵可自動(dòng)投入運(yùn)行。

　　? 本換熱機(jī)組自動(dòng)***，自動(dòng)定壓。***泵可全自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)控制啟停，系統(tǒng)穩(wěn)壓值可根據(jù)實(shí)際自由設(shè)置和調(diào)整。二臺(tái)水泵時(shí)***泵可交替運(yùn)行。

　　? 本換熱機(jī)組配備了電磁閥、安全閥二級(jí)超壓保護(hù)裝置，系統(tǒng)超壓時(shí)，電磁閥首先打開(kāi)泄壓，若電磁閥有故障，安全閥開(kāi)啟泄壓，以確保系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定及運(yùn)行安全

　　? 本換熱機(jī)組配備不銹鋼楔型濾網(wǎng)除污器，除污效果好，使用壽命長(zhǎng)。

　　? 本換熱機(jī)組所有閥門(mén)、儀表管路等均采用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，裝機(jī)配置***、合理。水泵運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低，***改善機(jī)房環(huán)境。

　　? 本換熱機(jī)組配置靈活，可根據(jù)用戶要科學(xué)、合理的優(yōu)化配置，限度地滿足客戶要求

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