板式换热器的工作原理主要基于两种流体之间的热量传导和对流。它由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成,这些板片之间形成了紧密的通道,允许热量在两种流体之间传递。板式换热器的工作原理可以概括为以下几点:
1.流体传热过程:将待传热的流体引入板式换热器的一个进水口,流体沿着板式换热器中的流动通道流动,并与板式交叉相对应的另一种流体进行热交换。热量由热质流体(如蒸汽)经板式传导给冷质流体(如水),使二者温度发生变化。
2.散热面积:板式换热器中的板片被设计成波纹形式,增加了散热面积,从而提高了传热效率。波纹形态不仅提高了流体的强制对流传热,而且也能够增加传热表面的面积,提高热量交换的效果。
3.热能传导:板片与波纹连接在一起,紧密相邻,通过板片传导热从而实现热量的传递。同时,流体在板式换热器中的流动也创造了对流传热条件,从而增加了散热量,提高热能的转移效果。
4.可逆性:板式换热器的结构在热交换过程中保持完全可逆,即两种流体在板间的接触面上进行热量的传递,且两种流体不发生混合。这种可逆性的设计有助于保持传热效率,并提高传热过程的效果。
5.安装方法:板式换热器的板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间,然后用夹紧螺栓夹紧而成。
板式换热器具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换热器高3-5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上。