板式换热器选型

共12页，第1页板式换热器选型计算书目录1、目录12、选型公式23、选型实例一（水－水）34、选型实例二（汽－水）45、选型实例三（油－水）56、选型实例四（麦芽汁－水）67、附表一（空调采暖，水－水）78、附表二（空调采暖，汽－水）89、附表三（卫生热水，水－水）910、附表四（卫生热水，汽－水）1011、附表五（散热片采暖，水－水）1112、附表六（散热片采暖，汽－水）12共12页，第2页板式换热器选型计算1、选型公式a、热负荷计算公式：Q=cmΔt其中：Q=热负荷（kcal/h）、c—介质比热（Kcal/Kg.℃）、m—介质质量流量（Kg/h）、Δt—介质进出口温差（℃）（注：m、Δt、c为同侧参数）※水的比热为1.0Kcal/Kg.℃b、换热面积计算公式：A=Q/K.Δtm其中：A—换热面积（m2）、K—传热系数（Kcal/m2.℃）Δtm—对数平均温差K值表：介质水—水蒸汽-水蒸汽--油冷水—油油—油空气—油K2500～45001300~2000700～900500～700175～35025～58注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s时可按上表取值，汽侧板间流速一般在15m/s以内时可按上表取值）Δtmax-ΔtminT1ΔtmaxΔtminΔtmax为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值Δtmin为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值T2’T1’c、板间流速计算公式：qT2ASn其中V—板间流速（m/s）、q----体积流量（注意单位转换，m3/h–m3/s）、AS—单通道截面积（具体见下表）、n—流道数2、板式换热器整机技术参数表：BR0.05BR0.1BR0.25BR0.3BR0.35BR0.5BR0.7BR1.0BR1.35最高使用压力Mpa2.5使用温度范围℃-19~200装机最大换热面积515306580120220350500最大流量m3/h1025401201502504306501730标准接口法兰DN25406580100125150250350单板换热面积m20.0510.1090.2380.3080.3750.550.711.001.35平均流道截面积m20.0004940.0006560.000980.001180.001190.0016910.0020350.02860.004设备参考质量Kg872904858709801800280037007200型号说明：BR0.3-1.0-9-E表示波形为人字形、单板公称换热面积0.3m2、设计压力1.0Mpa、垫片材质EPDM、总换热面积为9m2板式换热器。注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。选型实例一（卫生热水用：水-水）LnΔtm=V=型号设备参数共12页，第3页1、使用参数一次水进水温度：90℃一次水流量：50m3/h一次水出水温度：70℃二次水进水温度：10℃二次水流量：20m3/h二次水出水温度：60℃2、热负荷Q=cmΔt=1×50×1000×（90-70）=1,000,000Kcal/h3、初选换热面积平均温差Δtm=（70-10）-（90-60）/ln(70-10)/(90-60)=43.3℃传热系数取K=3000Kcal/h·℃面积A=Q/K.Δtm=1,000,000/3000×43.3=7.7m2取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间）则A=9.0m2根据流量及换热面积初选用BR0.3-1.0-9-E人字型波纹板型。4、流速校核：需用单板面积为0.27m2的板片约33片。初选流道布置方案：1×16/1×16有效换热面积AC=0.27×32=8.64m2根据“板式换热器整机技术参数表”选BR03型其主要几何参数：单板换热面积：0.27m2单通道截面积：0.0012m2角孔直径：DN80一次水侧流速V1=q1/As.n1=50/3600×0.0012×16=0.72m/s二次水侧流速V2=q2/As.n2=20/3600×0.0012×16=0.29m/s流速范围在0.2～0.8m/s之间，符合设计要求。所以，选型BR0.3-1.0-9-E；流程组合为1×16/1×16。注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。选型实例二（散热器采暖用：汽-水）1、使用参数热源采用0.4Mpa饱和蒸汽（饱和温度150℃），采暖面积为2万平方米。散热器要求供水温度80℃，回水温度60℃。2、热工计算每平方米按80大卡计算则总热负荷为160万大卡。热水流量为：m=Q/cΔt共12页，第4页=1600000/1×（80-60）=80,000Kg/h=80m3/h3、初选换热面积平均温差Δtm=（150-60）-（150-80）/ln(150-60)/(150-80)=79.6℃传热系数取K=1500Kcal/h·℃面积A=Q/K.Δtm=1,600,000/1500×79.6=13.4m2取设计余量30%（为了使蒸汽冷凝水温度更低，余量一般取大些，余量范围一般在10%—30%之间）则A=17.4m2根据流量及换热面积初选用BR0.3-1.0-18-E人字型波纹板型。4、流速校核：需用单板面积为0.27m2的板片约67片。初选流道布置方案：1×33/1×33有效换热面积AC=0.27×66=17.82m2根据“板式换热器整机技术参数表”选BR03型其主要几何参数：单板换热面积：0.27m2单通道截面积As：0.0012m2角孔直径：DN80蒸汽侧流速V1=q1/As.n1=2667/3600×2.548×0.0012×33=7.34m/s（蒸汽热值按60万大卡每吨计算，0.4Mpa饱和蒸汽密度查表为2.548Kg/m3。）热水侧流速V2=q2/As.n2=80/3600×0.0012×33=0.56m/s水侧流速范围在0.2～0.8m/s之间，汽侧流速在15m/s以内，符合设计要求。所以，确定选型BR0.3-1.0-18-E；流程组合为1×33/1×33。注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。选型实例三（冷却润滑油用：油-水）1、使用参数润滑油进口温度：60℃流量：50m3/h润滑油出口温度：40℃冷却水进口温度：32℃冷却水出口温度：37℃2、热负荷Q=cmΔt=2.043×50×864×（60-40）=1765152KJ/h=422184Kcal/h（查表：4.181为KJ与Kcal的换算率，润滑油在60℃时比热为2.043KJ/(Kg.K)，密度为864Kg/m3）冷却水流量m=Q/CΔt=422184/1×(37-32)=84437Kg/h=84.5m3/h3、选换热面积共12页，第5页平均温差Δtm=（60-37）-（40-32）/ln(60-37)/(40-32)=14.2℃传热系数取K=600Kcal/h·℃面积A=Q/K.Δtm=422,285/600×14.2=49.6m2取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间）则A=58.0m2根据流量及换热面积初选用BR0.5-1.0-58-E人字型波纹板型。4、流速校核：需用单板面积为0.52m2的板片约111片。初选流道布置方案：1×55/1×55有效换热面积AC=0.52×110=57.2m2根据“板式换热器整机技术参数表”选BR05型其主要几何参数：单板换热面积：0.52m2单通道截面积As：0.00162m2角孔直径：DN125润滑油侧流速V1=q1/As.n1=50/3600×0.00162×55=0.16m/s冷却水侧流速V2=q2/As.n2=84.5/3600×0.00162×55=0.26m/s由于润滑油侧及冷却水流速较低（0.16m/s＜0.2m/s），流程组合重新排为：1×27+1×28/1×27+1×28则润滑油侧重新计算流速为0.3m/s，冷却水侧重新计算流速为0.52m/s。流速范围在0.2～0.8m/s之间，符合设计要求。所以，选型BR0.5-1.0-58-E；流程组合为1×27+1×28/1×27+1×28。注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。选型实例四（冷却麦芽汁用：麦芽汁-水）1、使用参数麦芽汁进口温度：98℃流量：32t/h麦芽汁出口温度：8.0℃冷冻水进口温度：2.0℃冷冻水出口温度：80℃2、热负荷Q=cmΔt=4.014.18×32×1000×（98-8）=2,762,870Kcal/h（查表：4.18为水的比热容，麦芽汁在50℃时比热为4.01KJ/(Kg.K)）冷却水流量m=Q/CΔt=2762870/1×(80-2)=35421Kg/h=35.5m3/h3、初选换热面积平均温差共12页，第6页Δtm=（98-80）-（8-2）/ln(98-80)/(8-2)=10.9℃传热系数取K=3000Kcal/h·K面积A=Q/K.Δtm=2762870/3000×10.9=84.5m2取设计余量17%（如介质比较洁净不易结垢，设计余量可偏小些。余量一般在10%—30%之间）则A=98.8m2根据流量及换热面积初选用BR0.5-1.0-100-E人字型波纹板型。4、流速校核：需用单板面积为0.52m2的板片约193片。初选流道布置方案：4×24/4×24有效换热面积AC=0.52×192=99.8m2根据“板式换热器整机技术参数表”选BR05型其主要几何参数：单板换热面积：0.52m2单通道截面积As：0.00162m2角孔直径：DN125麦芽汁侧流速V1=q1/As.n1=32/3600×0.00162×24=0.23m/s冷冻水侧流速V2=q2/As.n2=35.5/3600×0.00162×24=0.25m/s流速范围在0.2～0.8m/s之间，符合设计要求。所以，选型BR0.5-1.0-100-E；流程组合为4×24/4×24。注：以上选型计算只适用于本公司生产的板式换热器。附表一、（风机盘管空调采暖用1：热侧90℃～70℃；冷侧50℃～60℃）板片规格热负荷换热面积热侧流量冷侧流量接口法兰尺寸（×104KCal/h）（m2）（m3/h）（m3/h）DN（mm）BR0.1101.65.010.040BR0.1203.310.020.040BR0.2304.915.030.050BR0.2406.520.040.050BR0.3508.125.050.080BR0.3609.830.060.080BR0.37011.435.070.080BR0.38013.040.080.080BR0.39014.645.090.080BR0.310016.350.0100.080BR0.3P11017.955.0110.080/125BR0.3P12019.560.0120.080/125共12页，第7页BR0.3P13021.165.0130.080/125BR0.3P14022.870.0140.080/125BR0.3P15024.475.0150.080/125BR0.3P16026.080.0160.080/150BR0.3P17027.685.0170.080/150BR0.3P18029.390.0180.080/150BR0.3P19030.995.0190.080/150BR0.3P20032.5100.0200.080/150BR0.5P22035.8110.0220.0125/150BR0.5P25040.7125.0250.0125/150BR0.5P28045.5140.0280.0125/200BR0.5P30048.8150.0300.0125/200BR0.5P32052.0160.0320.0125/200BR0.5P35056.9175.0350.0125/200BR0.5P38061.8190.0380.0125/200BR0.5P40065.0200.0400.0125/200说明：板片材质采用进口不锈钢SUS304