板式換熱器選型設(shè)計(jì)原則

為某一工藝過程選型設(shè)計(jì)板式換熱器時(shí)，要考慮其設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度、介質(zhì)特性和經(jīng)濟(jì)性等因素。

（1）單板面積的選擇

單板面積過小、則板片數(shù)目多，占地面積大，阻力降減少；反之，單板面積過大，則板片數(shù)目少，占地面積小，阻力降增大，但是難以保證適當(dāng)?shù)陌彘g流速。因此，一般單板面積可按角孔流速為6m/s左右考慮。

（2）板間流速的選取

流體在板間的流速，影響換熱性能和壓力降。流速高，換熱系數(shù)高，阻力降也增大；反之，則相反。一般取板間流速為0.2-0.8m/s，板式換熱器且盡量使兩種流體板間速度一致。流速小于0.2m/s時(shí)，流體達(dá)不到揣流狀態(tài)，且會形成較大的死角區(qū)；流速過高會導(dǎo)致阻力降劇增，氣體板間流速一般不大于10m/s。

（3）流程的確定

兩側(cè)流體的流量大致一致時(shí)，應(yīng)盡量按等程布置；當(dāng)兩側(cè)流體的流量相差較大時(shí)，則流量小的一側(cè)按多流程布置或采用不等截面通道的板式換熱器。另外，當(dāng)某一介質(zhì)的溫升或溫降幅度較大時(shí)，也可鹽浴氮化爐采用多流程。有相變發(fā)生的一側(cè)一般均為單流程，且接口方式為上進(jìn)下出。在多程換熱器中，一般對同一流體在各流程中應(yīng)采用的流道數(shù)。換熱器壓降修正系數(shù)，單流程時(shí)取1.2~1.4，2~3流程取1.8~2.0，4~5流道取2.6~2.8。

（4）流向的選取

單相換熱時(shí)，逆流具有最大的平均溫差，一般在板式換熱器的設(shè)計(jì)中要盡可能把流體布置為逆流。兩側(cè)流體為等流程時(shí)，為逆流；當(dāng)兩側(cè)液體氮化爐流體為不等流程時(shí)，順流與逆流交替出現(xiàn)，平均溫差要小于純逆流時(shí)。

2、板式換熱器的選型計(jì)算方法：

（1）換熱器選型計(jì)算公式：Q=K·F·△tm

式中：

Q——熱流量（W）

△ tm——對數(shù)平均溫差（℃）

F——傳熱面積（m2）

板式換熱器在實(shí)際運(yùn)行中，由于污垢、水流不均等情況影響，需在上式中引入修正系數(shù)?（一般取0.7~0.9），因此，實(shí)際使用時(shí)，上式為：

Q=?·K·F·△tm

（2）估算法

可按下面估算：

當(dāng)板間流速為0.3~0.7m/s時(shí)

水（汽）——水 K=3000~7000；

水（汽）——油 K=400~1000

油——油 K=175~400