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      板式換熱器的結構形式有哪些以及安裝方法

      2019-12-12

      換熱器的種類很多,板式換熱器就是其中常用的一種。板式換熱器包括:平板式換熱器、螺旋板式換熱器、熱板式換熱器。在設備的安裝中,我們要從多方面去看待,安裝過程有哪些細節?大家對于其結構形式了解多少呢?下文是對板式換熱器的介紹,希望能幫助到大家。


      一、板式換熱器的結構形式

      1、平板式換熱器

      平板式換熱器簡稱板式換熱器,其結構如圖片4-46所示。它是由一組長方形的薄金屬板平行排列,夾緊組裝于支架上面構成。兩相鄰板片的邊緣襯有墊片,壓緊后板間形成密封的流體通道,且可用墊片的厚度調節通道的大小。每塊板的四個角上,各開一個圓孔,其中有兩個圓孔和板面上的流道相通,另兩個圓孔則不相通。它們的位置在相鄰板上是錯開的,以分別形成兩流體的通道。冷、熱流體交替地在板片兩側流動,通過金屬板片進行換熱。

      板片是板式換熱器的核心部件。為使流體均勻流過板面,增加傳熱面積,并促使流體的湍動,常將板面沖壓成凹凸的波紋狀,波紋形狀有幾十種,常用的波紋形狀有水平波紋、人字形波紋和圓弧形波紋等。

      板式換熱器的優點是結構緊湊,單位體積設備所提供的換熱面積大;組裝靈活,可根據需要增減板數以調節傳熱面積;板面波紋使截面變化復雜,流體的擾動作用增強,具有較高的傳熱效率;拆裝方便,有利于維修和清洗。其缺點是處理量小;操作壓力和溫度受密封墊片材料性能限制而不宜過高。板式換熱器適用于經常需要清洗、工作環境要求十分緊湊,工作壓力在2、5 MPa以下,溫度在 -35℃~200℃場合。

      2、螺旋板式換熱器

      螺旋板式換熱器如圖片4-48所示,它是由兩張間隔一定的平行薄金屬板卷制而成的。兩張薄金屬板形成兩個同心的螺旋型通道,兩板之間焊有定距柱以維持通道間距,在螺旋板兩側焊有蓋板。冷、熱流體分別通過兩條通道,通過薄板進行換熱。

      螺旋板式換熱器的優點是螺旋通道中的流體由于慣性離心力的作用和定距柱的干擾,在較低雷諾數下即達到湍流,并且允許選用較高的流速,故傳熱系數大;由于流速較高,又有慣性離心力的作用,流體中懸浮物不易沉積下來,故螺旋板式換熱器不易結垢和堵塞;由于流體的流程長和兩流體可進行完全逆流,故可在較小的溫差下操作,能充分利用低溫熱源;結構緊湊,單位體積的傳熱面積約為管殼式換熱器的3倍。其缺點是:操作溫度和壓力不宜太高,目前最高操作壓力為2MPa,溫度在400℃以下;因整個換熱器為卷制而成,一旦發現泄漏,維修很困難。

      3、熱板式換熱器

      熱板式換熱器是一種新型高效板面式換熱器,其傳熱基本單元為熱板。其成型方法是按等阻力流動原理,將雙層或多層金屬平板點焊或滾焊成各種圖形,并將邊緣焊接密封組成一體。平板之間在高壓下充氣形成空間,實現最佳流動狀態的流道結構形式。各層金屬板的厚度可以相同,亦可以不同,板數可以為雙層或多層,這樣就構成了多種熱板傳熱表面形式,如不等厚雙層熱板、等厚雙層熱板、三層不等厚熱板、四層等厚熱板等,設計時,可根據需要選取。

      熱板式換熱器具有最佳的流動狀態,阻力小,傳熱效率高;根據工程需要可制造成各種形狀,亦可根據介質的性能選用不同的板材。熱板式換熱器可用于加熱、保溫、干燥、冷凝等多種過程,作為一種新型的換熱器,具有廣闊的應用前景。


      二、板式換熱器的安裝

      1、板式換熱器的零件組裝

      (1)認真閱讀隨機文件(合格證、材質證、流程圖、裝配圖和裝箱清單等)。

      (2)檢查板片、接管、墊片的材質是否與換熱器內介質的耐腐蝕要求相一致。

      (3)按圖紙檢查所有的零件是否齊全,型號、尺寸是否與圖紙相符。

      (4)將板片的墊片槽擦干凈,均勻地涂上粘接劑,粘上墊片,然后把板片整齊地疊放在一起,壓上一定的重物。

      (5)按設計的流程圖進行組裝,并按規定順序進行夾緊。夾緊時,應先擰緊1、2、3、4號螺母,然后再擰緊5、6、7、8、9、10號螺母。

      (6)液壓試驗要按單側分別進行。試驗壓力為設備設計壓力的1、25倍;保壓30min,檢查所有密封盒焊接部位,均無滲漏為合格。

      2、換熱器零件組裝和設備安裝時的注意事項

      (1)吊裝時要注意設備的重心。

      (2) 向墊片槽粘接墊片時,應確保墊片上和板片的墊片槽內沒有砂子、油污、鐵屑和焊劑等雜物,以免損壞密封,引起泄露。

      (3) 擰緊螺栓時用力要均勻,并不斷地測量兩壓緊板內側的距離,保證兩壓緊板間平行度偏差不大于3mm、夾緊到規定尺寸并且達到相應的平行度,以免墊片壓偏或滑出墊片槽。同時,一邊夾緊一邊細查,觀察是否有墊片、板片發生錯位等現象。

      (4) 液壓試驗的液體一般采用水。水溫不應低于5℃、試驗時應緩慢升壓。試驗完成后,適當地松開壓緊螺母,放出積水,然后再擰緊螺母,夾緊至原尺寸,待用。

      (5)換熱器周圍應留有一定的檢修空間,其大小與板片的尺寸有關。

      (6)夾緊螺栓上要涂以黃油,有條件時應套上保護管,以免生銹和碰傷螺紋。

      (7)如果泵的出口最大壓力大于設備最高使用壓力時,需在設備的入口處安裝減壓閥和安全閥。

      (8)當設備內充滿液體、帶有壓力時,不允許夾緊螺母。




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