目前使用廣泛的是板式換熱器,但是由于板式換熱器自身結構的局限性,使用壓力、溫度和組裝面積等不能滿足某些特定介質中的應用問題,為了提高板式換熱器的應用,制造了全焊接板式換熱器。
全焊式板式換熱器的換熱板片,是由特種不銹鋼,以特制模具壓制而成。表面光滑不易結垢。其獨特的波紋設計使流體在較低的流速下也能產生湍流,傳熱效率高,整個板片束全部采用本體材料由氬弧焊焊接而成。不采用任何非金屬密封材料,因而有較高的耐溫、耐壓性能。可適用于工作溫度300℃,壓力3.0Mpa的極端工況條件。
全焊接板式換熱器有以下優點:
(1)適用溫度為-200~900℃,壓力變化范圍為真空~6.0MPa,組裝面積可達6000m2。
(2)傳熱效率高,板片表面幾乎都參與了熱交換。
(3)由于板片熱交換充分、均勻,波紋深度變化范圍大,不論流體在板間或管間流道,流動均順暢,沒有死區,阻力損失小。
(4)占地面積小,與可拆卸式相當。緊湊的結構可達到250m2/m3。
(5)重量輕,僅為相同換熱面積管殼式換熱器的1/5~1/4。
(6)同一種流體在列管式換熱器內當雷諾數為4000~6000時,才能達到湍流狀態,而在全焊接板式換熱器內當雷諾數為100~300時,就可達到湍流狀態。
(7)板片在四周交錯焊接后,在運行過程中由于熱脹冷縮現象,板片內應力釋放,會使板片表面污垢自動脫落下來。通常污垢熱阻僅為列管式換熱器污垢熱阻的1/5~1/4。
全焊接板式換熱器的優點:
一、適用范圍廣
在結構上選用材料是可焊式或者沖壓的材料,在結構方面可以多樣化的進行設計,可以運用與各種溫度以及空間。
二、傳熱效率高
可以通過板片的間距以及形狀的調整,改變流體流動狀態,當雷諾數在幾百時就可以使介質發生湍流狀態,增加了傳熱效率,在傳熱系數上是管殼式換熱器的3-5倍,而面積是管殼式的三分之一。全焊式板式換熱器產生污垢的系數是列管式換熱器的五分之一。
三、不易結垢
由于波紋狀的板片四周進行焊接后,在運行時,根據受熱能力的影響,板片內側會出現伸縮,所以不容易發生結構。