板式熱交換器（英文名：heat-exchangers of the plate type），又稱板式換熱器，是一種由沖壓成形的凹凸不銹鋼板組成的設備。其特點是結構緊湊，能夠在持續高溫和高壓條件下工作。板式熱交換器廣泛應用于制冷、暖通、空調、油冷卻等多個行業。
原理特點
結構特點
板式熱交換器由一組波紋金屬板組成，板上有四個角孔，供傳熱的兩種液體通過。金屬板片安裝在一個側面有固定板和活動壓緊板的框架內，并用夾緊螺栓夾緊。板片上裝有密封墊片，將流體通道密封，并且引導流體交替地流至各自的流道內，形成熱交換。流體的流量，物理性質，壓力降和溫度差決定了板片的數量和尺寸。波紋板不僅提高了湍流程度，并且形成許多支承點，足以承受介質間的壓力差。金屬板和活動板壓緊板懸掛在上導桿，并由下導桿定位，而桿端則固定在支撐柱上。
材料特性
板式熱交換器通常使用不銹鋼（sus 304,sus316）、鈦合金在真空高溫釬焊而成釬焊式，或者使用密封圈螺栓鎖合成組合式。這種材質使其具有透濕性能高、氣密性好、抗撕裂、耐老化的特性。
能效表現
板式熱交換器的產品節能效果達到了國外先進水平，壽命長而且溫度傳導性好，適用于室內外溫差大濕差小的地區。此外，它還可根據用戶的要求配置加熱、制冷、加濕、凈化、消聲等不同功能段。
工作原理
板式熱交換器是大型空調系統排風能量回收、高溫煙氣余熱回收和計算機CPU散熱的重要裝置。其結構具有真空充液封頭和芯體，真空充液封頭設在真空充液通道兩側，其中一側真空充液封頭設有接管，芯體由真空充液通道和若干個板翅通道間隔疊置而構成。真空充液通道上下設有隔板，兩側設有封條，通道內可設置翅片。板翅通道上下設有隔板，兩側設有封條，通道內設有翅片。每個板翅通道由一封條分隔成并列的兩個熱介質通道和冷介質通道。組裝后整體呈水平傾斜布置或垂直布置。
應用領域
板式熱交換器的應用范圍廣泛，包括但不限于以下領域：
- 制冷：用作冷凝器和蒸發器。
- 暖通空調：配合鍋爐使用的中間換熱器、高層建筑中間換熱器等。
- 化學工業：純堿工業，合成氨，酒精發酵，樹脂合成冷卻等。
- 冶金工業：鋁酸鹽母液加熱或冷卻，煉鋼工藝冷卻等。
- 機械工業：各種淬火液冷卻，減速器潤滑油冷卻等。
- 電力工業：高壓變壓器油冷卻，發電機軸承油冷卻等。
- 造紙工業：漂白工藝熱回收，加熱洗漿液等。
- 紡織工業：粘膠絲堿水溶液冷卻，沸騰硝化纖維冷卻等。
- 食品工業：果汁滅菌冷卻，動植物油加熱冷卻等。
- 油脂工藝：皂基常壓干燥，加熱或冷卻各種工藝用液。
- 集中供熱：熱電廠廢熱區域供暖，加熱洗澡用水。
- 其他：石油、醫藥、船舶、海水淡化、地熱利用。
設計注意事項
在板式熱交換器的設計選型過程中，應考慮多個因素，其中板片型式或波紋式應根據換熱場合的實際需要而定。對于流量大、允許壓降小的情況，應選用阻力小的板型，反之選用阻力大的板型。同時，應根據流體壓力和溫度的情況，確定選擇可拆卸式還是釬焊式。在確定板型時，不宜選擇單板面積太小的板片，以免板片數量過多，板間流速偏小，傳熱系數過低，對較大的換熱器更應注意這個問題。流程組合形式應根據換熱和流體阻力計算，在滿足工藝條件要求下確定。為了獲得最佳的傳熱效果，應盡量使傳熱表面兩側的對流換熱系數相等或接近。在換熱和流體阻力計算時，應以平均流速為基礎進行計算。在設計選型時，一般對壓降有一定的要求，因此應對壓降進行校核。若校核壓降超過允許壓降，則需重新進行設計選型計算，直至滿足工藝要求為止。
清洗維護
板式熱交換器的清洗應根據其具體形式進行。固定管板式換熱器在安裝時，兩端應留出足夠的空間以便能抽出和更換管子；并且，用機械法清洗管內時，兩端都可以對管子進行刷洗操作。浮頭式換熱器的固定頭蓋端應留出足夠空間便于管束的抽出，外頭蓋端也應留出足夠的位置以進行裝拆操作。U形管式換熱器的固定頭蓋應留出足夠的空間以抽出管束，另一端也可留出足夠的空間以進行殼體的拆卸。當采用化學清洗時，應根據實際情況和水質的不同所結垢的垢質進行分析化驗，配制相應的藥劑進行清洗。由于清洗的困難程度是隨著垢層厚度或沉積的增加而迅速增大的，所以清洗間隔時間不應過長，應根據生產裝置的特點、換熱介質的性質、腐蝕速率以及運行周期等因素定期進行檢查、修理和清洗。
參考資料 >
最全面的板式換熱器知識(原理、結構、設計、選型、安裝、維修).搜狐網.2024-09-15
效率最高的熱交換器是哪種_板式熱交換器的效率是多少.電子發燒友.2024-09-15
圖文并茂:全面講解換熱器(管式、板式、熱管)的結構與性能特點.網易.2024-09-15