板式换热器的工作原理

　　板式换热器是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片，然后叠装，用夹板、螺栓紧固而成的一种换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。冷热流体依次通过流道，中间有一隔层板片将流体分开，并通过此板片进行换热。 板式换热器的结构及换热原理决定了其具有结构紧凑、占地面积小、传热***、操作灵活性大、应用***、热损失小、安装和清洗方便等特点。

　　板式换热器组成结构

　　1.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支柱

　　板式换热器板片是由金属板和密封垫片组成

　　金属板：为压制有波纹、密封槽和角孔的金属薄板，是重要的传热元件。波纹不仅可强化传热，而且可以增加薄板的和刚性，从而提高板式换热器的承压能力，并由于促使液体呈湍流状态，故可减轻沉淀物或污垢的形成，起到一定的“自洁”作用。

　　固定管板式换热器的构成和特点

　　固定管板式换热器由管箱、壳体、管板、管子等零部件组成，其结构较紧凑，排管较多，在相同直径下面积较大，制造较简单。

　　固定管板式换热器的结构特点是在壳体中设置有管束，管束两端用焊接或胀接的方法将管子固定在管板上，两端管板直接和壳体焊接在一起，壳程的进出口管直接焊在壳体上，管板外圆周和封头法兰用螺栓紧固，管程的进出口管直接和封头焊在一起，管束内根据换热管的长度设置了若干块折流板。这种换热器管程可以用隔板分成任何程数。

　　固定管板式换热器结构简单，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，壳程也可以分成双程，规格***，故在工程上***应用。壳程清洗困难，对于较脏或有腐蚀性的介质不宜采用。当膨胀之差较大时，可在壳体上设置膨胀节，以减少因管、壳程温差而产生的热应力。

　　固定管板式换热器的特点是：

　　1、旁路渗流较小

　　2、锻件使用较少，造价低；

　　3、无内漏；

　　4、传热面积比浮头式换热器大20%～30%。

　　应用范围：

　　石油、化工、石油化工、冶金、电力、轻工、食品等行业普遍应用的一种工艺设备。在炼油、化工装置中换热器占总设备数量的40%左右，占总投资的30%-45%。近年来随着节能技术的发展，应用领域不断扩大，利用换热器进行高温和低温热能回收带来了***的经济效益。

　　浮动盘管换热器

　　浮头式换热器简介

　　图1-1浮头式换热器结构简图

　　1-封头；2-管箱接管；3-管箱法兰；4-垫片；5-管板；6-筒体法兰；7-补偿圈；8-筒体；9-折流板；10-换热管；11-拉杆；12-鞍座；13-分程隔板

　　管壳式换热器是把换热器与管板连接，再用壳体固定。固定管板式换热器和浮头式换热器都属于管壳式换热器。固定管板式换热器的两端管板，采用焊接方式与壳体连接固定。浮头式换热器的一端管板与壳体固定，而另一端的管板可在壳体内自浮头式换热器两端的管板，一端不与壳体相连，该端称浮头。管子受热时，管束连同浮头可以沿轴向自由伸缩，完全消除了温差应力。

　　浮头式换热器浮头端结构，它包括圆筒、外头盖侧法兰、浮头管板、钩圈、浮头盖、外头盖及丝孔、钢圈等组成，其特征是：在外头盖侧法兰内侧面设凹型或梯型密封面，并在靠近密封面外侧钻孔并套丝或焊设多个螺杆均布，浮头处取消钩圈及相关零部件，浮头管板密封槽为原凹型槽并另在同一端面开一个以该管板中心为圆心，半径稍大于管束外径的梯型凹槽，且管板分程凹槽只与梯型凹槽相连通，而不与凹型槽相连通；在凹型和梯型凹槽之间钻孔并套丝或焊设多个螺杆均布，设浮头法兰为凸型和梯型凸台双密封，分程隔板与梯型凸台相通并位于同一端面的宽面法兰，且凸型和梯型凸台及分程隔板分别与浮头管板凹型和梯型凹槽及分程凹槽相对应匹配，该浮头法兰与无折边球面封头组配焊接为浮头盖，其法兰螺孔与浮头管板的丝孔或螺杆相组配，用螺栓或螺帽紧固压紧浮头管板凹型和梯型凹槽及分程凹槽及其垫片，该结构必要时可适当加大浮头管板的厚度和直径及圆筒的内径，同时相应变更加大相关零部件的尺寸；另配置一无外力辅助钢圈，其圈体内径大于浮头管板外径，钢圈一端设法兰与外头盖侧法兰内侧面凹型或梯型密封面连接并密封，另一端设法兰或其他结构与浮头管板原凹型槽及其垫片或外圆密封。

　　浮头换热器的特点

　　浮头式换热器的一端管板固定在壳体与管箱之间，另一端管板可以在壳体内自由移动，这个特点在现场能看出来。这种换热器壳体和管束的热膨胀是自由的，管束可以抽出，便于清洗管间和管内。管束在使用过程中由温差膨胀而不受壳体约束，不会产生温差应力。其缺点是结构复杂，造价高（比固定管板高20%），在运行中浮头处发生泄漏，不易检查处理。浮头式换热器适用于壳体和管束温差较大或壳程介质易结垢的条件。

　　U形管式换热器

　　U形管式换热器不同于固定管板式和浮头式，只有一块管板，换热管作成U字形、两端都固定在同一块管板上；管板和壳体之间通过螺栓固定在一起。

　　换热机组工作原理

　　蒸汽或高温水在温控阀控制下，按供热系统所需流量送入换热器，换热器以间接换热方式将热用户的采暖（空调）回水加热；被加热水首先流经不锈钢芯除污器，再经循环泵进入换热器被加热后供用户使用，周而复始。一次热媒在换热器换热后又回至一次供热管网。系统的水量损失由***泵按设定的压力自动补充，确保系统压力稳定、正常运行。

　　3.换热机组特点

　　? 双循环水泵机组正常时为一泵工作，一泵备用；循环水泵自动定时切换，当工作泵发生故障时，备用泵可自动投入运行。

　　? 本换热机组自动***，自动定压。***泵可全自动运行和手动控制启停，系统稳压值可根据实际自由设置和调整。二台水泵时***泵可交替运行。

　　? 本换热机组配备了电磁阀、安全阀二级超压保护装置，系统超压时，电磁阀首先打开泄压，若电磁阀有故障，安全阀开启泄压，以确保系统压力的稳定及运行安全

　　? 本换热机组配备不锈钢楔型滤网除污器，除污效果好，使用寿命长。

　　? 本换热机组所有阀门、仪表管路等均采用优质产品，装机配置***、合理。水泵运行平稳，噪音低，***改善机房环境。

　　? 本换热机组配置灵活，可根据用户要科学、合理的优化配置，限度地满足客户要求

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