载冷剂-板壳式换热器的一些特点

冰河冷媒载冷系统中很重要的一种设备就是换热器，它在很大程度上影响了制冷系统的效率，今天我们来看一下，板壳式换热器都有哪些特点。

板壳式换热器是以板管作为传热元件的换热器，又称薄片换热器。它主要由板管束和壳体两部分组成。将冷压成形的成对板条的接触处严密地焊接在一起，构成一个包含多个扁平流道的板管。许多个宽度不等的板管按一定次序排列。为保持板管之间的间距，在相邻板管的两端镶进金属条，并与板管焊在一起。板管两端部便形成管板，从而使许多板管牢固地连接在一起构成板管束。板管束的端面呈现若干扁平的流道板管束装配在壳体内，它与壳体间靠滑动密封消除纵向膨胀差。设备截面一般为圆形，也有矩形、六边形等。

1. 传热系数高。由于不同的波纹板相互倒置，构成复杂的流道，使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动，能在较低的雷诺数（一般Re=50~200）下产生紊流，所以传热系数高，一般板式认为是管壳式的3~5倍。
2. 对数平均温差大，末端温差小。在管壳式换热器中，两种流体分别在管程和壳程内流动，总体上是错流流动，对数平均温差修正系数小，而板式换热器多是并流或逆流流动方式，其修正系数也通常在0.95左右。此外，冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流，因此使得板式换热器的末端温差小，对水换热可低于1℃，而管壳式换热器一般为5℃。
3. 占地面积小。板式换热器结构紧凑，单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍，也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所，因此实现同样的换热量，板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/8。
4. 容易改变换热面积或流程组合。只要增加或减少几张板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更换几张板片，即可达到所要求的流程组合，适应新的换热工况，而管壳式换热器的传热面积几乎不可能增加。
5. 重量轻。板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm，而管壳式换热器的换热管的厚度为2.0~2.5mm，管壳式的壳体比板式换热器的框架重得多，板式换热器一般只有管壳式重量的1/5左右。
6. 价格低。采用相同材料，在相同换热面积下，板式换热器价格比管壳式约低40%~60%。
7. 制作方便。板式换热器的传热板是采用冲压加工，标准化程度高，并可大批生产，管壳式换热器一般采用手工制作。
8. 容易清洗。框架式板式换热器只要松动压紧螺栓，即可松开板束，卸下板片进行机械清洗，这对需要经常清洗设备的换热过程十分方便。
9. 热损失小。板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中，因此散热损失可以忽略不计，也不需要保温措施。而管壳式换热器热损失大，需要隔热层。
10. 容量较小。板式换热器是管壳式换热器的10%~20%。
11. 单位长度的压力损失大。由于传热面之间的间隙较小，传热面上有凹凸，因此比传统的光滑管的压力损失大。
12. 不易结垢。由于内部充分湍动，所以不易结垢，其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10。
13. 工作压力不宜过大，介质温度不宜过高，有可能泄漏。板式换热器采用密封垫密封，工作压力一般不宜超过2.5MPa，介质温度应在低于250℃以下，否则有可能泄漏。
14. 易堵塞。由于板片间通道很窄，一般只有2~5mm，当换热介质含有较大颗粒或纤维物质时，容易堵塞板间通道。