管壳和板式换热器的区别有那些?

管壳式及板式换热器的比较
案例:管壳式换热器是目前化工生产上应用最为广泛的一种换热器,板式换热器是一种新型换热器,它结构紧凑,单位容积所提供的传热面积大、传热系数大,可以任意增减板数以调整传热面积,检修、清洗都很方便,使用范围日益扩大。现简单比较一下管壳式换热器及板式换热器在结构和性能方面的不同。

性能特点
传热性能
板式换热器有较高的传热系数,一般可达12560~20934KJ/m2?h?℃。一般情况下,板式换热器总传热系数比管壳式换热器大3~5倍以上;在相同换热面积时板式换热器流通面
积比管壳式换热器大5倍,压降小;最小传热温差:列管式换热器为3~5℃,板式换热器为l~3℃。

占地面积及重量
板式换热器结构紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式换热器的2~5倍。紧凑度:管壳式换热器为78m2/m3,板式换热器为220m2/m3。因此实现同样的换热任务时,板式换热器的占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/10。板式换热器的板片厚度为0.6~0.8mm,管壳式换热器的换热管厚度为2.0~2.5 mm;管壳式换热器的壳体比板式换热器的框架重得多。在完成同样换热任务的情况下,板式换热器所需的换热面积比管壳式换热器的小,即板式换热器的重量轻,大约为管壳式换热器的1/5左右。对于由多个板片组成的板壳式换热器,可在壳体内设置隔板或筋板,使换热器形成蜂窝状结构,困而壳体钢板无需很厚,板壳式换热器平均重量和体积只有管壳式换热器的25%~40%。

许用应力和温度
管壳式换热器可以用于较高的压力和温度。由于管板与壳体是刚性连接,因此在较高温度时考虑增加缓解壳体和管束变形不协调的膨胀节。板式换热器是靠垫片密封的,因此板式换热器的许用压力和温度取决于弹性垫片。传统可拆式板式换热器最高许用压力为2.5 MPA,温度为250℃以下。

污垢系数
板式换热器由于板问流体的剧烈湍动,杂质不易沉积和不锈钢制造的板面光滑,易清洗,所以板式换热器的污垢系数比管壳式换热器的污垢系数小得多。

热损失
板式换热器由于仅仅是板片周围暴露在大气中,热损失仅占总传热量的1%左右,不需要采用保温层。

结论

板式换热器是一种高效紧凑式换热器。由于有传热系数高、压力损失小、结构紧凑、维修方便等技术诸多优点,并且随着结构的改进和大型化制造的提高,已得到越来越广泛的应用;除了高温、高压和特殊介质等条件外,用板式换热器代替管壳式换热器都可取得明显的效果。但是,一般的散装式板式换热器(可拆卸式板式换热器)由于本身结构的局限性,使用压力不超过2.5 MPA,使用温度不超过250℃,此外还存在流体与密封垫片的相容性问题。板式换热器在石油、化工、冶金、制冷、暖通和环保等工业领域都有广泛应用前景。
2017-04-21 回复