目前使用广泛的是板式换热器,但是由于板式换热器自身结构的局限性,使用压力、温度和组装面积等不能满足某些特定介质中的应用问题,为了提高板式换热器的应用,制造了全焊接板式换热器。
全焊式板式换热器的换热板片,是由特种不锈钢,以特制模具压制而成。表面光滑不易结垢。其独特的波纹设计使流体在较低的流速下也能产生湍流,传热效率高,整个板片束全部采用本体材料由氩弧焊焊接而成。不采用任何非金属密封材料,因而有较高的耐温、耐压性能。可适用于工作温度300℃,压力3.0Mpa的极端工况条件。
全焊接板式换热器有以下优点:
(1)适用温度为-200~900℃,压力变化范围为真空~6.0MPa,组装面积可达6000m2。
(2)传热效率高,板片表面几乎都参与了热交换。
(3)由于板片热交换充分、均匀,波纹深度变化范围大,不论流体在板间或管间流道,流动均顺畅,没有死区,阻力损失小。
(4)占地面积小,与可拆卸式相当。紧凑的结构可达到250m2/m3。
(5)重量轻,仅为相同换热面积管壳式换热器的1/5~1/4。
(6)同一种流体在列管式换热器内当雷诺数为4000~6000时,才能达到湍流状态,而在全焊接板式换热器内当雷诺数为100~300时,就可达到湍流状态。
(7)板片在四周交错焊接后,在运行过程中由于热胀冷缩现象,板片内应力释放,会使板片表面污垢自动脱落下来。通常污垢热阻仅为列管式换热器污垢热阻的1/5~1/4。
全焊接板式换热器的优点:
一、适用范围广
在结构上选用材料是可焊式或者冲压的材料,在结构方面可以多样化的进行设计,可以运用与各种温度以及空间。
二、传热效率高
可以通过板片的间距以及形状的调整,改变流体流动状态,当雷诺数在几百时就可以使介质发生湍流状态,增加了传热效率,在传热系数上是管壳式换热器的3-5倍,而面积是管壳式的三分之一。全焊式板式换热器产生污垢的系数是列管式换热器的五分之一。
三、不易结垢
由于波纹状的板片四周进行焊接后,在运行时,根据受热能力的影响,板片内侧会出现伸缩,所以不容易发生结构。