板式換熱器類型的選擇:
板式換熱器種類較多,每種都有相適應的工況,工程設計中應首先對此作選擇。
溫度在200℃以上,壓力大于2MPa,可以選用釬焊式換熱器,若總面積較大,則還可以選擇全焊式換熱器,溫度大于300℃,壓力大于3.5MPa,應該選擇板殼式換熱器。
對于末端溫差小的空曠,可選用淺槽波紋,對于拆卸比較頻繁的,可選用可拆卸式換熱器,對于流量相差較大的,可選用非對稱性換熱器。
選擇板型:
主要考慮需要達到的換熱效果以及壓降要求,若承壓要求在1.2MPa以上,大多數情況下選擇人字形波紋。若壓降要求較小對換熱效果要求不高,可選用平直波紋。若介質中雜質較多,可選用球形波紋。
對于壓降與換熱效果都有一定要求的工況,還可以選擇熱混合板片。
單片面積的選擇:
選擇合理的單片面積,能夠避免總板片數過多或過少。板片過多會使設備占地面積太大。過少可能會使流程數增多,壓降增大。
同時單片面積的大小在一定程度上還與角孔大小有關,直接影響流量和流速的變化。
流速的選擇:
主流線上的流速約為平均流速的4~5倍。
在通常情況下,板間流速的范圍在0.2~1.0m/s。
在壓降容許的情況下取大值,以獲得更好的換熱效果,從而減小換熱面積。
流程的選擇:
對于板型對稱、冷熱介質流量相當的情況,建議采用等程布置,使介質流向為全逆流。
兩側流量相差較大時,流量小的一側應采用多程布置,以提高流速,增強換熱效果。
一種情況下,在選擇流程時,盡可能采用單程,使設備在使用時拆卸維修都比較方便。若要采用多流程,各流程中通常安排想用的流道數。
流向的選擇:
換熱器采用等程布置,介質的流向能夠實現全逆流,獲得較大的平均溫差;當兩側不等程時,逆流和水流會交替出現。
流道數的選擇:
流道數的確定受板間流速的影響,而板間流速的選取有一定的范圍,同時還收到允許壓降的制約。當板間流速一定時,流道數的多少取決于流量的大小。
板片與密封墊材料的選擇:
根據介質的物理、化學特征進行選擇,主要考慮溫度和腐蝕情況。
板片的原材料厚度為0.6~0.8mm,壓制成波紋板后允許有25%的減薄量,于是比較薄的地方為0.45~0.6mm,因此選用耐腐蝕的材料。
密封墊既要耐溫又要耐腐蝕,硬度一般應在65~90邵氏硬度,壓縮變形量不大于10%,抗拉強度≥8MPa,延伸率≥200%。