摘 要：近些年來，伴隨著板式換熱器技術的不斷發(fā)展進步，板式換熱器傳熱的效率更加高效，體積也隨著升級換代也變得更加小巧，并在污垢清理、拆卸安裝方面變得更加便捷。當今時代的板式換熱器品種變得更加多樣化，并且具備了適用范圍更加廣泛的特點。本文將會對現(xiàn)如今的板式換熱器所具備的特點進行全方位的分析，并通過對板式換熱器在選型以及板式換熱器在各個不同領域的應用進行詳細的介紹。

關鍵詞：板式換熱器；選型；應用

中圖分類號：TU995 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）29-0284-02

1 前 言

我們所熟知的板式換熱器是由一組擁有一定波浪紋理形狀的金屬材質的金屬片疊裝而構成的一種十高效的換熱器。這種新型的換熱器在結構設計上使其各個板面之間由大量的流通的斷面的流道構成，在各個板面之間完成了熱量的流通交換，與傳統(tǒng)的管式換熱器進行比較而言，在同樣的環(huán)境之下，比如流通過程中的阻力以及泵功率消耗的都相同的情況之下，板式換熱器的熱量的傳導效率比傳統(tǒng)的換熱器要高出很多，在與其相適應的應用范圍之內板式換熱器已經逐步開始取代傳統(tǒng)的管式換熱器。自20世紀60年代開始國外就開始使用這種板式換熱器，直到現(xiàn)在應用已經十分的廣泛、普遍。相較而言，我們國內板式換熱器的使用較晚，普及率也遠不及國外，這種情況的形成是由人們對于板式換熱器并不是十分了解，并且國內對換熱器使用的習慣與國外具有大的差異以及國內的生產技術水平有限。直到20世紀80年代初期，板式換熱器才在我國一些行業(yè)中投入使用，伴隨著板式換熱器技術的不斷發(fā)展進步，板式換熱器傳熱的效率更加高效，體積也隨著升級換代也變得更加小巧，并在污垢清理、拆卸安裝方面變得更加便捷。同時不同的用戶就能夠在不同的使用環(huán)境中將換熱器設置為與其使用環(huán)境相適應的狀態(tài)，使其能夠因地制宜滿足用戶的多元化的需求。

2 板式換熱器的特點

（1）更快的導熱。正如我們上文所介紹的那樣板式換熱器上所設計的波紋在工作過程中會使流體在十分低的流動速度下產生十分強的湍流效果，板式換熱器的板片上的波紋被設計的目的是以更加高的薄膜導熱系數(shù)來作為目標，與此同時又因為湍流自身就具有自動清潔的功能，起到了可以清除所帶污垢的功能，正因如此就將板式換熱器的傳導熱量的速率進一步的提高。在一般情況之下的板式換熱器所具備的傳導熱量系數(shù)大約在3000～6000W/m2℃上下，通過進一步實踐和所得到的相關的數(shù)據(jù)可以說明板式換熱器是管殼式換熱器面積的1/2到1/4就能夠達到與管殼式換熱器同等效率的熱傳導的功能。

（2）更高的安全系數(shù)。為了做到進一步的確保板式換熱器在安全性能上的提高，當我們在安裝換熱器的時候，可以看到在各個板片之間特別的設計了兩道更加保險的密封，當發(fā)生泄露的時候，就可以由板片上的信號孔排到外部。

（3）更具隨機應變的能力。便于拆卸安裝是板式熱換器重要的優(yōu)點之一，正因如此人們使用的時候就能夠按照自己在的不同使用情況下對板式熱換器的板片的數(shù)量以及流程進行替換，這樣不同的用戶就能夠在不同的使用環(huán)境中將換熱器設置為與其使用環(huán)境相適應的狀態(tài)，使其能夠因地制宜滿足用戶的多元化的需求。

（4）更高的低溫熱源利用率。板式換熱器中的兩種不同介質之間大致上是在進行逆向運動，相對程度上而言上溫度差異最小可以達到1℃，所以利用板式換熱器是用來回收低溫熱源最好的設備之一。

（5）更小的空間占用率，更加便于維護。正是因為板式換熱器的構架十分的緊湊，與此同時換熱器所占用的空間也更加小，與傳統(tǒng)管殼式換熱器相比較，板式換熱器所占用的空間只有傳統(tǒng)換熱器的1/2甚至有可能是1/3，就能夠達到與傳統(tǒng)換熱器相同的換熱效率。并且正是因為其結構緊湊體積小，當換熱器運行產生問題或發(fā)生故障可以進行更加方便地進行就地的維修工作，換熱器的拆卸簡單便捷，用戶更加容易掌握維修技巧進行自行的維修工作。

（6）更少的損失阻力。板式換熱器與傳統(tǒng)換熱器相較而言，假使可以更加正確合理的對換熱器的流速加以控制，就可以實現(xiàn)對阻力的可控性，相對而言就可以達到傳統(tǒng)管殼換熱器的1/3。

（7）更小的熱損失。板式熱換器的結構緊湊，體積小，所以其消耗的熱能也小，板式換熱器通常條件下不需要提供保溫。

（8）更少的冷卻水量。

（9）更少的投資、運行成本費用。在相同的條件下，板式換熱器與管殼式換熱器相比能夠做到導熱速度快、安全系數(shù)高等等，與此同時板式換熱器所使用的材料也隨之升級換代，使換熱器的傳熱效率得到進一步的提升發(fā)展，使其發(fā)揮出了更加理想的效果并且滿足了用戶多元化的需求，不同領域的廠家也能夠購入適合自己的換熱器，減少了成本，增加了經濟效益。

3 板式換熱器的選型

正是由于板式換熱器的一系列優(yōu)點，使其成為不同行業(yè)、不同領域內對換熱器的首選，因為板式換熱器緊湊的結構，高效的換熱效率、便捷的拆卸清洗，所需組件較少且便于更換。所以在產品出廠的時候無法制作成統(tǒng)一的規(guī)格以及相同的型號來投入市場，這就需要根據(jù)不同的工作系統(tǒng)以及參數(shù)來確定所生產的換熱器能夠與其工作環(huán)境相匹配，包括不同的密封材料、流程組合設計等等，最后完成裝配再出廠投入使用。與此同時，每個不同企業(yè)所設計的板式換熱器的板片之間的波紋類型也不盡相同，例如，所設計的波紋的寬度、角度、深度以及板片的厚度等等，另一方面板片自身的連接接口以及長寬的比例也都不相同，所以，當所提供的工況參數(shù)相同的情況下，可能換熱面積也會出現(xiàn)差異，不同廠家所生產的板式換熱器也不是通用的，這就需要我們在選擇板式換熱器的型號的時候進行認真仔細的考量，確保能夠選擇最合適、最經濟、最符合要求的廠家購入，否則就會想想系統(tǒng)的正常運行，從而無法達到預期的效果并且會影響換熱器的壽命。這樣不同的用戶就能夠在不同的使用環(huán)境中將換熱器設置為與其使用環(huán)境相適應的狀態(tài)，使其能夠因地制宜滿足用戶的多元化的需求。

4 板式換熱器的應用實例

（1）硅整流流程。在整個硅整流工序工作的過程中在變壓器之中的的油冷卻器必須使用板式換熱器，本質上是鋁黃銅材質的板片、耐油丁腈橡膠的墊片；在整個柜體的純水冷卻器工作系統(tǒng)中也需要使用板式換熱器才可以，其材質是1Cr18Ni9Ti的板片、丁腈橡膠墊片。

（2）鹽水流程。在整個鹽水工序工作過程中，鹽水的預熱器需要使用板式換熱器，其材質是1Cr18Ni9Ti的板片、丁腈橡膠墊片。

（3）氯氣處理流程。在我們所熟知的氯氣處理工作過程中，氯水所使用的冷卻器需要使用板式換熱器，所使用的材質是TA2鈦材材質的板片、三元乙丙橡膠墊片；鈦管冷卻器也需要使用板式換熱器，它所使用的是TA1鈦材材質板片、三元乙丙橡膠墊片；氯氣處理工序中，我們知道氯氣的腐蝕性十分大，并且在生產過程中伴隨這酸的循環(huán)，設備在使用過程中極易對設備造成很大腐蝕，這就需要選擇使用合金C-276材質板片和氟橡膠墊片。

（4）液氯流程。在液氯的過程中，在制冷劑進行液化的時候需要使用板式換熱器，其材質是1Cr18Ni9Ti的板片、丁腈橡膠墊片。

（5）電解流程。在電解工作進行過程中，當電解液進行預熱時電解液預熱器則必須使用板式換熱器，換熱器所使用的材質是1Cr18Ni9Ti的板片、丁基橡膠墊片。

5 結 論

現(xiàn)如今伴隨著科學技術的不斷發(fā)展進步，各種新型材料也隨之問世，與此同時板式換熱器所使用的材料也隨之升級換代，使換熱器的傳熱效率得到進一步的提升發(fā)展，使其發(fā)揮出了更加理想的效果并且滿足了用戶多元化的需求，不同領域的廠家也能夠購入適合自己的換熱器，減少了成本，增加了經濟效益，伴隨著板式換熱器技術的不斷發(fā)展進步，板式換熱器傳熱的效率更加高效，體積也隨著升級換代也變得更加小巧，并在污垢清理、拆卸安裝方面變得更加便捷。當今時代的板式換熱器品種變得更加多樣化，并且具備了適用范圍更加廣泛的特點。

參考文獻

[1]舒 雯.板式換熱器的質量分析和結構改造[J].冶金動力，2007（1）.

[2]崔立祺.基于FLUENT的板式換熱器三位數(shù)值模擬[J].浙江大學機械與能源工程學院，2008.

收稿日期：2018-9-2

作者簡介：湯 旖（1988-），女，助理工程師，本科，從事工程技術工作。