板式换热器课程设计--船舶柴油机高温淡水冷却器设计

1、 1 船舶柴油机高温淡水冷却器设计船舶柴油机高温淡水冷却器设计 摘要：本文简要介绍了板式换热器的结构、优缺点、设计原理与设计依据，运用对数平 均温差法（LMTD）设计了一款船舶柴油机高温淡水板式换热器，并对其进行热力和阻力校 核。 关键词：板式换热器 对数平均温差 板片 流程 污垢系数 目录目录 第第 1 章章 板式换热器基本构造板式换热器基本构造 3 1.1 整体结构 3 1.2 流程组合方式 4 1.3 半片形式及其性能 5 1.3.1 常用形式 . 5 1.3.2 特种形式 . 5 1.4 密封垫片 5 第第 2 章章 板式换热器的优缺点及应用板式换热器的优缺点及应用 . 6 2.1 优

2、点 6 2 2.2 缺点 7 2.3 应用 7 第第 3 章章 板式换热器热力及相关计算板式换热器热力及相关计算 . 8 3.1 确定总传热系数的途径 8 3.2 总传热系数的计算 8 3.3 传热系数的计算 11 3.4 垢阻的确定. 11 第第 4 章章 计算类型及工程设计一般原则计算类型及工程设计一般原则 . 12 4.1 计算的类型 12 4.2 工程设计、计算的一般原则 . 13 第第 5 章章 板式换热器热力计算实际应用板式换热器热力计算实际应用 . 15 3 第第 1 1 章章 板式换热器基本构造板式换热器基本构造 1.1 整体结构 板式换热器的结构相对于板翅式换热器、壳管式换热

3、器和列管式换热器比较简单，它 是由板片、密封垫片、固定压紧板、活动压紧板、压紧螺柱和螺母、上下导杆、前支柱等 零部件所组成，如图 1-1 所示： 板片为传热元件，垫片为密封元件，垫片粘贴在板片的垫片槽内。粘贴好垫片的板片， 按一定的顺序（如图 1-1 所示，冷暖板片交叉放置）置于固定压紧板和活动压紧板之间， 用压紧螺柱将固定压紧板、板片、活动压紧板夹紧。压紧板、导杆、压紧装置、前支柱统 称为板式换热器的框架。按一定规律排列的所有板片，称为板束。在压紧后，相邻板片的 触点互相接触，使板片间保持一定的间隙，形成流体的通道。换热介质从固定压紧板、活 动压紧板上的接管中出入，并相间地进入板片之间的流体

4、通道，进行热交换。 图 1-1 所示板式换热器为可拆式板式换热器， 其原理就是在上导杆处安装了活动滑轮、 顶压装置，在增减板片的时候，可以通过该滑轮调节换热器内可安装板片数量，顶压装置 加固整体结构牢固性；而对于一些小型的板式换热器，则没有该装置，而是直接地将固定 压紧板和活动压紧板通过导杆固定连接起来，这种结构没有清洗空间，清洗、检查时，板 4 片不能挂在导杆上，虽然这样的结构轻便简易，但对大型的、需经常清洗的板式换热器不 太适用。 对于要进行两种以上介质换热的板式换热器，则需要设置中间隔板。 1.2 流程组合方式 为了使流体在板束之间按一定的要求流动，所有板片的四角均按要求冲孔，垫片按要 求粘贴，然后有规律地排列起来，形成流体的通道，称为流程组合。 （图 1-2a、b、c 是典型的排列方式）流程组合的表示方式为： 式中：M1，M2，Mi ：从固定压紧板开始，甲流体侧流道数相等的流程数； N1，N2，Ni ：M1，M2，Mi中的流道数； m1，m2，mi ：从固定压紧板开始，乙流体侧流道数相等的流程数； n1，n2，ni :：m1，m2，mi中的流道数。