板式换热器是一种传热、占地面积小、安装使用方便、质量轻、污垢系数低以及结构紧凑的换热设备。但是由于本身结构的局限性,可拆卸式板式换热器的使用压力不超过2.5MPa,使用温度不超过250℃,并且存在腐蚀性介质与密封垫片的腐蚀性问题。
因此为了提高板式换热器的使用温度和压力,扩大其使用范围,国内外陆续开发、制造了多种焊接板式换热器,这些焊接板式换热器分为全焊式和半焊式两大类。
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。半焊接板式换热器的结构,是每两个波纹板背对背地定位并通过激光,沿着为半焊接PHE的垫圈设计的密封槽焊接在一起作为“盒”。即每两块波纹板焊接在一起,然后将它们组合在一起并用垫片密封。敏感性介质流经焊接流道,常规介质流经常规流道进行换热。其分别在每块板片两侧的流道中流动,通过板片进行热交换。
PHE的半焊接板用于腐蚀性介质,这种结构一侧是焊接密封,另一侧为垫片密封,消除了腐蚀密封条的风险,密封性能良好。由于焊接板式换热器的板片全部是焊接连接,因此焊接板式换热器的材料性能比普通板式换热器要好,焊接不锈钢板片结构可使其具有较高的腐蚀耐受能力,与垫片式板式换热器相比,减少了均匀腐蚀及磨损腐蚀的发生。半焊与可拆式板式换热器上的区别:一边是激光焊焊接起来的,就接口孔上下有一个密封圈;另一侧与可拆相同。但是由于焊接板式换热器制造当中存在大量的焊接残余应力,在一定的个质当中也会发生应力腐蚀,这一点与垫片式板式换热器相同。
板式换热器板片为压制有波纹、密封槽和角孔的金属薄板,是热交换器的传热元件。波纹不仅可以强化传热,而且可以增加薄板的强度和刚性,从而提高板式换热器的承压能力,并由于促使流体呈湍流状态,故可减轻沉淀物或污垢的形成。
板式换热器板片波纹形式,按几何形状可分为水平平直波纹、人字形波纹、斜波纹、球形波纹、阶梯形波纹等,其中应用较广的是人字形波纹(包括横人字形、纵人字形及斜人字形)和水平平直波纹。
板式换热器的类型比较多,可以适用于不同的领域场合。这其实跟它不同类型产品的结构、配件不同等是有很多关系的。比如板片是设备的重要组成部分,它的不同的选择就能达到不同的使用效果,所以要合理进行选择。