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板式换热器选型设计原则
为某一工艺过程选型设计板式换热器时,要考虑其设计压力、设计温度、介质特性和经济性等因素。
(1)单板面积的选择
单板面积过小、则板片数目多,占地面积大,阻力降减少;反之,单板面积过大,则板片数目少,占地面积小,阻力降增大,但是难以保证适当的板间流速。因此,一般单板面积可按角孔流速为6m/s左右考虑。
(2)板间流速的选取
流体在板间的流速,影响换热性能和压力降。流速高,换热系数高,阻力降也增大;反之,则相反。一般取板间流速为0.2-0.8m/s,板式换热器且尽量使两种流体板间速度一致。流速小于0.2m/s时,流体达不到揣流状态,且会形成较大的死角区;流速过高会导致阻力降剧增,气体板间流速一般不大于10m/s。
(3)流程的确定
两侧流体的流量大致一致时,应尽量按等程布置;当两侧流体的流量相差较大时,则流量小的一侧按多流程布置或采用不等截面通道的板式换热器。另外,当某一介质的温升或温降幅度较大时,也可盐浴氮化炉采用多流程。有相变发生的一侧一般均为单流程,且接口方式为上进下出。在多程换热器中,一般对同一流体在各流程中应采用的流道数。换热器压降修正系数,单流程时取1.2~1.4,2~3流程取1.8~2.0,4~5流道取2.6~2.8。
(4)流向的选取
单相换热时,逆流具有最大的平均温差,一般在板式换热器的设计中要尽可能把流体布置为逆流。两侧流体为等流程时,为逆流;当两侧液体氮化炉流体为不等流程时,顺流与逆流交替出现,平均温差要小于纯逆流时
板式换热器技术参数:
型号 | BR04 | BR08 | BR15 | BR20 | BR25 | BR30 | BR40 | BR55 | BR60 | BR100 |
单片有效面积 | 0.042M2 | 0.081M2 | 0.1813M2 | 0.198M2 | 0.2519M2 | 0.330M2 | 0.432M2 | 0.5619M2 | 0.598M2 | 1.031M2 |
外形尺寸 | 430 x165 | 200 x600 | 785 x275 | 808 x303 | 955 x325 | 990 x390 | 1210 x400 | 1400 x490 | 1210x530 | 1810x665 |
板片间距 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | 2.8 | 3.5 | 5.0 | 3.6 | 3.8 | 2.8 | 4.0 |
通孔直径 | 32 | 40 | 50 | 65 | 65 | 100 | 100 | 125 | 150 | 200 |
设计压力 | 1.0Mpa | 1.2Mpa | 1.2Mpa | 1.0Mpa | 1.2Mpa | 1Mpa | 1.2Mpa | 1.0Mpa | 1.0Mpa | 0.8Mpa |
设计温度 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 |
最大流量 | 10t/h | 20t/h | 30t/h | 30t/h | 60t/h | 100t/h | 100t/h | 200t/h | 300t/h | 500t/h |