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是由數(shù)十塊(或更多)平板式換熱片疊在一起壓緊構成。板片是優(yōu)質不銹鋼板或鈦板,厚0.6~0.8mm,用大型液壓機在其表面上壓出特殊設計的波紋。在板片的一側表面上緊貼著用有機材料(丁晴橡膠、氟橡膠等)制造的墊片,以保持板片間的密封性。這些板片的兩側用剛性的端蓋及用多個(6~12個)螺栓壓緊,成為一個整體(與板框式壓濾機相似)。每兩件板片之間的空隙與墊片共同構成流體的通道,物料由上而下或由下而上連續(xù)流動。每塊板片的兩側分別流過冷的和熱的流體,通過板片進行熱交換,如下圖所示。板式換熱器的結構與參數(shù)。
板片的波紋型式很重要,它決定了板片的工作特性。主要的波紋型式有:水平平直式(或稱洗衣板形)、斜紋式、人字式(V字形)和雙人字型(W字形),斜形的波紋又有不同的斜角。換熱板片波紋的設計和制造是板式換熱器的技術關鍵。
板片的波紋深度一般為5~6 mm ,墊片在壓緊后的厚度和它相同,這樣墊片與板片波紋的頂部是在同一平面上,互相緊貼。板片的四角各有一個大圓孔,分別作為冷熱流體的進出通道。板片的波紋有兩個很重要的功能:
一、提高傳熱性能。物料在兩件波紋板之間的縫隙通過,這些波紋使流體不斷改變流動方向,產生旋轉和扭轉,形成許多微細的渦流,從而使流體內各部分的質點不斷迅速轉移,使熱交換迅速進行;流體的強烈湍流還減少了懸浮微粒在換熱面上的沉積和結垢,故被稱為“自潔式換熱器”;表面壓成波紋也使實際換熱面積增大了百分之幾十;所有這些因素都顯著加強了傳熱過程,使它的傳熱系數(shù)比一般管式加熱器提高幾倍。
二、提高板片的剛性和受壓能力。在板片組合壓緊以后,相鄰兩板間有很多波紋的突出點互相接觸,形成很多支承點,從而大大增強了板片的剛性。因此,雖然板片的厚度很薄而面積又很大,也能承受相當高的壓力。換熱面的厚度比用加熱管小得多,就大幅度減少了材料消耗和設備重量。
的型號以板片的型號來代表,每種型號的板片有一定的換熱面積和傳熱特性。每臺換熱器所用板片的數(shù)量視所需的總面積而定,變化幅度可以很大。換熱器的框架長度則按安裝板片的需要,每種型號均有幾個不同長度的等級。
板式換熱器的板片是垂直放置的,物料從上方入,下方出;或從下方入,上方出;冷和熱的物料安排成反方向流動,以取得最大的有效溫度差,達到最高的效率。如果用蒸汽加熱,應從上方進汽,下方排出凝縮水,被加熱的物料則從下方入,上方出。
板式換熱器通常用單程的工作方式,這對板片和連接管路的布置是最有利的。在大多數(shù)情況下,適當?shù)剡x擇板片的型式和參數(shù),可以用單程達到所需的熱交換參數(shù)。但在某些特殊情況下,也可用雙程或四程的方式(但絕不需要象管式加熱器那樣用很多程)。
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