① 采用热拌板
热混板两侧波纹的几何结构相同。板材按人字形波纹的角度分为硬板(H)和软板(L)。夹角(一般为120.about)大于90度,为刚性板,夹角(一般为70.about)小于90度,为软板。热混板硬板的表面传热系数高,流体阻力大,而软板则相反。硬板和软板的组合可以形成高(HH)、中(HL)、低(LL)流道,满足不同工况的需要。
当冷热介质流量较大时,采用混热板比对称式单流程换热器可减少板片面积。混热板冷热侧角孔的直径通常相同。当冷热介质流量比过大时,冷介质侧角孔L压力损失大。此外,与热混板设计技术难以实现精确匹配,往往导致节省的板面积有限。因此,当冷热介质流量比过大时,不宜使用热混板。
② 采用非对称板式换热器
对称板式换热器是由板片两侧具有相同波纹几何形状的板片组成,形成冷、热流道截面积相等的板式换热器。不对称(不等截面积型)板式换热器,根据冷、热流体的传热特性和压降要求,改变板片两侧的波浪几何形状,形成不等截面的板式换热器。冷、热流道的截面积,宽流道一侧的角L直径较大。非对称板式换热器的传热系数略有下降,压降大大降低。当冷热介质流量较大时,采用非对称单程换热器,比对称单程换热器可减少板片面积15%~30%。
③ 采用多工序组合
当冷热介质流量较大时,可采用多道工序组合,在流量较小的一侧采用多道工序,以提高流量,获得较高的传热系数。大流量侧使用较少的工序来降低换热器的阻力。多过程组合出现混合流型,平均传热温差略低。多工艺组合板式换热器的固定端板和活动端板都有接管,维修时工作量大。
④ 设置换热器旁通管
当冷热介质流量较大时,可在大流量一侧的换热器进出口之间安装旁通管,以减少进入换热器的流量,降低阻力。为便于调节,应在旁通管上安装调节阀。这种方法应采用逆流布置,使离开换热器的冷介质温度较高,并保证换热器出口汇合后冷介质的温度满足设计要求。换热器的旁通管可以保证换热器有较高的传热系数,降低换热器的阻力,但调节稍复杂。
⑤板式换热器形式的选择
换热板间流道内介质的平均流速优选为0.3~0.6m/s,阻力优选为100kPa以下。根据不同冷热介质的流量比,可按表1选用不同型号的板式换热器。表中非对称板式换热器的截面积比为2。对于对称或非对称,单-过程或多过程板式换热器,可以安装换热器旁通管,但应进行详细的热计算。