板式换热器主要由板、垫、压板等部件组成。板作为板式换热器的重要组成部分,其材料选择在很大程度上决定了换热设备的耐腐蚀性和工作效率,因此我们在选择板式换热器板时需要清楚地了解其刚度。
板式换热器板的刚度是指板按要求组装后,在固定压板和互动压板的夹紧作用下,用于抵抗两侧不同压力的介质变形的能力。
在正常工作状态下,板式换热器不仅需要足够的强度,还需要刚度来控制板的逐渐变形,使换热介质能够在板通道的液层中均匀运行,从而保证换热效率。根据热胀冷缩的工作原理,板材膨胀或收缩的主要原因是板式换热器温度的升降,但板材的膨胀或收缩也会受到固定压缩板和活动压缩板的双重限制。
当板式换热器胀冷缩不能自由进行时,会产生应力,这就要求传热板具有足够的刚度和耐压性。因此,板式换热器板的刚度不仅取决于支撑点的密度和精度,还取决于板的厚度、长度、宽度等因素。
经过多年的板式开发和开发,专业的换热设备制造商发现板的长宽比是影响板刚度的重要因素之一。板式换热器板根据不同的工况采用不同的长宽比,因此板的承载能力和刚度不同。
专业板式换热器板优先采用窄长设计风格,因为窄长板能有效减少流体边流现象,使其在通道内流动尽可能均匀,从而增强换热效果。为提高板的横向刚度提供了非常有利的条件。
板式换热器板的纵向刚度取决于夹紧螺栓、固定压板和活动压板。在计算板的横向刚度时,不仅要考虑两个板夹紧后的应力变形,还要考虑液压和密封垫的张力,以及板支撑点的变形和错位。当板的横向刚度无法克服上述变形时,密封垫片与板之间可能会发生渗漏。实践证明,当板的长宽比约为1:25.1:3时,板式换热器的整机承压能力可达2.5MPa,而低于此值的板式换热器的整机承压能力在1.0-1.6MP之间。
板式换热器板的刚度不仅对板材的选择非常重要,而且对其设计结构也非常重要。为了提高换热设备的后期使用效果,在选择板式换热器板时,应多方面参考,根据具体工况选择合适的板。