板式换热器的接口形式
板式换热器的接口方式主要涉及四个关键接口:冷侧介质进口、冷侧介质出口、热侧介质进口和热侧介质出口。
这些接口的设计旨在确保介质在换热器内部形成对流,从而实现高效的热交换。接管形式多样,包括法兰接口、活套法兰接口、螺纹接口和快接接口,其中法兰接口应用为普遍。接口的分布与板式换热器的流程配置密切相关,常见的有单流程、双流程和多流程配置。单流程配置下,四个接口通常位于同一侧,适用于水水或汽水换热。双流程则用于油类介质,通过增加换热次数提高换热效率,其接口分布在两侧。多流程配置下,接口不在同一侧,介质在换热器内流动多次以达到理想的换热效果。正确选择接口配置和接管方式需要根据具体的工况和介质特性来决定,确保换热器的高效运行。在安装过程中,还需注意法兰接口的平行度,以避免泄漏问题。
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板式换热器在船舶行业中因其高效传热、紧凑结构和耐腐蚀性等优势,被广泛应用于多种关键系统。
一、主辅机冷却系统滑油与淡水冷却:可拆板式换热器用于船舶主辅机的润滑油和淡水冷却,如主机缸套水冷却、齿轮箱滑油冷却等。
二、**冷却系统:通过高低温淡水回路分别冷却不同设备,降低成本。例如高温淡水冷却主机,低温淡水冷却热交换器,再通过海水冷却。
三、燃油与润滑油系统燃油预热:在低温环境下对重油进行加热以提高燃烧效率,可拆板式换热器采用钛板片应对含硫燃油的腐蚀。通过油-水换热维持齿轮箱和轴承的润滑性能,可拆板式换热器的高温差适应性提升热回收效率。
四、制冷与空调系统制冷剂冷却:钎焊式板式换热器用于氟利昂等制冷剂的冷却,可承受高压(3.0-4.0 MPa)并减少泄漏风险。
五、生活热水供应:通过可拆板式换热器实现瞬时热水供应,适应船舶狭小空间需求
六、海水淡化与压载水处理多级闪蒸与反渗透:在海水淡化装置中用于热交换,钛材质耐盐雾腐蚀,可拆式结构便于清理结垢。
七、环保压载水处理:利用可拆式钛板换热器进行无化学药剂处理,符合国际环保标准。天然气处理与应急系统天然气冷却。
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在板换的选型计算中,应向厂家提供如下参数:换热量、介质名称、冷热介质进出口温度、压力等参数,特殊介质还需要提供密度、比热容、粘度、导热系数等参数。其中压力降直接影响到板式换热器的大小,如果有较大的允许压力降,则可能减少换热器的成本,但会损失泵的功率,增加运行费用。在水-水换热情况下,允许压力降一般在20~100KPa是可以接受的。所以板式换热器选型必须兼顾传热和压降。
板式换热器板片的波纹型式主要有“人字形”和“水平”波纹两种。“人字波”的承压能力高于1.0Mpa,“水平平直”波的承压能力一般在1.0Mpa,“人字波”的传热系数和流体的阻力都高于“水平平直”波选择板片的波纹型式,主要考虑板式换热器的工作压力,流体的压力降和传热系数。如果工作压力在1.6Mpa以上,应选择采用“人字形”波纹,如果工作压力不高又特别要求阻力降低,可以选用“水平”波纹。
1、对流量大允许压降小的情况,应选用阻力小的板型。反之选用阻力大的板型;
2、确定板型时不易选择单板面积太小的板片,以免板片数量过多,板间流速偏小,传热系数过低,对较大的换热器更应注意这个问题。
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1、制糖工业。板式蒸发器已陆续在甘蔗糖厂、甜菜糖厂、淀粉糖厂得到了应用,用于清汁的多效蒸发浓缩。
2、饮料工业。在饮料生产中,蒸发的目的在于排除饮料中的水分,获取品质更为优良的饮料,适用于果汁、乳制品、啤酒、蔬菜汁等热敏性物料。
3、造纸工业。板式蒸发器用于造纸厂的碱回收锅炉系统中,用于造纸黑液的蒸发浓缩。
4、制药工业。在制药行业中,板式蒸发器主要用于抗生药、药物萃取物、山梨醇等溶液的蒸发浓缩。
5、化学工业。主要用于盐溶液、工艺废水、漂洗废水的蒸发浓缩。
6、其他工业。
板式蒸发器的应用领域涉及很广,除上述工业应用外,在有机溶液、淀粉工业、发酵工业等很多领域都适用。
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船舶用的板式换热器,我们将其称之为船用换热器,主要被应用在游轮液化气船,集装箱船,散货船和工程船等。其主要工况包括船舶zhong央冷却系统、柴油机冷却、预热、缸套冷却、润滑油冷却、重燃料油预热、海水淡化等。
1、冷却系统,zhong央冷却系统分为高温的热淡水和低温的温淡水闭式系统。前者用于冷却主机,后者用于冷却热淡水和各种冷却器。
2、推进系统,包括润滑油系统、夹套水系统(开式和闭式)和燃油系统等操作子系统。当能源产生时,所有这些系统都被加热,并利用系统内的热交换器控制温度,用于冷却。通过热传递,将热量从发动机冷却液中传递到船舶循环水中。这样,发动机冷却液就可以保持在适当的温度范围内,避免过热和过冷对发动机造成损害,同时也可以上升发动机的工作效率。
3、淡水系统,在淡水生成器中,船用换热器主要的作用是通过将高温高压的海水和低温低压的淡水进行热量传递,使得海水中的盐分得以凝结和分离出来,从而实现海水淡化。此外,还可以实现热回收,将产生的废热再次利用,上升能源利用效率。
因此,船用热交换器的应用对保障海上生活和航行安全具有重要作用。
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板式换热器出现换热效率低的情况,多数是以下几种原因:1、结垢:板式换热器在使用一段时间之后会出现结垢现象,降低换热效率。此时,可以进行物理或者化学清洗,如果没有效果再拆开检修。
2、堵塞:如果是短时间内出现换热效率低,可能是板式换热器堵塞了,这时候通过进出口压力可以判断。
3、两侧的流量发生了变化。这就需要对两侧流量进行相对的控制调节了。
4、外漏:板式换热器出现外漏也会降低换热效率。
5、热侧温度降低。
以上就是造成板式换热器出现换热效率低的部分因素。
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板式换热器选型的注意事项: 一、温差与板型匹配:温差越大,需选择更高更窄的板片型号以延长换热时间。两侧流量差异大时采用多流程(如1:2流程),提升换热效率; 二、浅密波纹板适合流量小但温控要求高的场景; 三、选型时,液体板间流速不低于0.5m/s,10m/s≤气体流速≤45m/s; 四、设计时需校核压降,若超出允许值需重新选型; 五、高氯离子工况选用钛合金板片+氟橡胶垫,高硫酸浓度工况使用哈氏合金+氟橡胶,常温水介质用316L不锈钢; 六、高污垢系数环境建议选择抗结垢设计型号,选择宽通道版型; 七、高温高压工况建议选用钎焊式换热器、...