过处理的情况下，建议不要使用。 6. 盐水和海水：氯离子含量很高，可拆板式换热器必须采用钛材质制作。
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钎焊板换的选型
换热器的选型通常采用选型软件进行
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钎焊板换 – 关联式和实验
蒸发冷凝两器实验台 最大换热量75kW
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可拆板式换热器
可拆板式换热器结构
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可拆板换的应用
Parameter 最大压力 最大温度 最大面积 最大接管
area
2b
Developed area
1
1
1 b 2 4 1 b 2
2
Projected area 6
P
P
8
钎焊板式换热器
钎焊板式换热器简介
钎焊板式换热器：钎焊板式换热器主要分为铜钎焊板换和镍钎焊板换；板片主要 是不锈钢材质，316L或者304。设计压力3.0~4.5MPa，设计温度-160~220℃。
板式换热器简介
板式换热器历史 - History
1. 从19世纪开始，板式换热器是随着食品加工行业（特别是奶制品）洁净度的 要求提高而发展和使用起来的；
2. 最早的板换结构由德国人Albrecht Dracke于1878年提出，当时由他最早提出热 冷流体在间隔板片间流动换热的概念；
3. 真正商业意义上的板换使用最早是在1923年，由Richard Seligman博士发明， 被应用于牛奶加工上，称之为Pasteurizer（巴氏杀菌机）；
大 是 难 长 难 无法更换ry
7
板式换热器波纹结构
(a) Washboard
(b) Herringbone
(c) Chevron
(d) Protrutions
f
(
x)
b 2
sin
2 P
x
P 4
b 2
de
4W b
2W b
2b
dh
4 min imum free flow Wetted perimeter
冷热流体在板 片间交替流动
前端板
后端板
板片
5
板式换热器的优点 - Advantage
换热系数 纯逆流 温度交叉 末端温差 接管位置 滞液量 对振动敏感 检漏 装配时间 修理 变工况
板换
~ 10000 是 不
~ 1℃ 一个方向
小 否 易 短 板片可换 增加/减少板片
壳管
~ 5000 否 会
~ 5℃ 多个方向
板式换热器在制冷系统中的 应用和优化设计
江苏唯益换热器有限公司 韩维哲 博士
2018年8月22日
目录
1. 板式换热器简介
− 历史 − 原理 − 分类
2. 钎焊板式换热器
− 原理和特性 − 生产和加工 − 应用 − 实验研究
3. 可拆板式换热器
− 结构 − 应用 − 波纹结构优化及CFD
4. 总结
2
Model
κ-ε
κ-ω RSM LES
Type
Standard
RNG Realizable Standard
SST -
Researcher
Ciofalo Kho
Galeazzo -
Jain Tsai Zhang Kanaris
Ciofalo
Re
103~104 -
93~1582 -
400~1300 600~1700 102~6000 500~6000
钎焊板换特性 – 两相分配
两相工况下存在入口流体分配不均匀的情况
− 换热能力下降，蒸发不完全； − 造成冰冻，损坏换热器； − 蒸发器通常需要增加分配器，提高分配性能； − 目前分配器的主要形式是增大压降提高分配效果。
冷媒出
冷媒进
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钎焊板换在水系统中的应用注意事项
‒ 水中颗粒物要求:
微粒要求最大径小于1mm可以通过钎焊板式换热器。如果为纤维状微粒，不管尺寸大小 都是不允许的。水路要求加0.5-1mm的滤网。
接管
后端板
正板片
反板片
正板片
接管
外观
前端板
内部结构
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钎焊板式换热器的制造
换热器设计
模具加工
板片压制
真空钎焊
氦检漏
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钎焊板换的应用
蒸发换热
MAX 250Kw - 蒸发器(氟/水) - 经济器(氟/氟)
冷凝换热
MAX 400Kw - 冷凝器(氟/水)
单相换热
- 过冷器(氟/水) - 油冷器(油/水)
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钎焊板换的特性 – 基本流动
流体通过波纹流道内的传热效率很高
− 流道当量直径通常小于5mm； − 人字形波纹导致涡流产生，边界层被打破； − 换热面积增大，面积放大系数通常在1.1 ~ 1.3之间。
Corrugation
Contact area
基本流动单元
小角度波纹内流体的流动
大角度波纹内流体的流动 13
4. 从1930年开始，板式换热器拓展到其他行业；上个世纪70年代，各式各样的 板型被发明出来，为了就是提高换热器的换热效率；
5. 国外知名的板换生产厂家：Alfa Laval、SWEP、APV、GEA等；国内接触板换的 时间较晚，但发展很快。
4
板式换热器原理 - Principle
一句话概括：冷热流体在间隔的板片间流动换热。
‒ 水中PH值和各离子含量要求(ppm):
PH值
SO4-2 总硬度
Cl-
PO43- NH3 自由氯 Fe+++ Mn++ CO2
H2S
6.5-9.0 <100 4.5-8.5 <100 <2.0 <0.5 <0.5 <0.5 <0.05 <10
<50
‒ 各种水源的使用建议
1. 城市生活水：水质和水温较好。可以直接通入钎焊换热器中使用。 2. 井水：水温较稳定，比较干净，但是生成水垢的含盐浓度有时会很高，且沿海地区井
水氯离子浓度也会偏高，会对不锈钢有腐蚀。 3. 冷却塔水：水温受环境影响较大，由于水的挥发含盐量会远高于补水源，如果处于污
染严重区域，水中还会参杂进带灰尘和腐蚀性气体的物质。 4. 来自河流和湖泊的地表水：生成水垢的盐的浓度通常相当大，而且它的微生物性会很
高，如果水受到污染，水质将更难以保证。 5. 城市废水：城市废水可能来自钢厂、炼油厂、化工处理工业、生活废水等，在没有经
value 2.5MPa 250℃ 4.8 ㎡ 500 mm
20
波纹型流道内单相湍流流动的数值模型
质量守恒方程： u 0
动量守恒方程：
uu
p
u
uT
2 3
u
能量守恒方程：
u h
u2 2
kT
模型假设：
– 稳态，3-D，单相流动； – 流体为水，壁面温度恒定； – 计算区域为换热器板中心； – 雷诺数范围： 101 ~ 104
103~104
Eq.
Apply Situation
NO.
Time consuming