1、 四川空分設(shè)備(集團(tuán))有限責(zé)任公司2022-3-271板翅式換熱器的原理板翅式換熱器的原理結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)設(shè)計(jì)、制造過程設(shè)計(jì)、制造過程生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)設(shè)備使用場合、國內(nèi)外產(chǎn)品簡單情況使用場合、國內(nèi)外產(chǎn)品簡單情況2022-3--3-273一、原理一、原理名稱:（鋁制）板翅式換熱器 或 鋁制板翅式熱交換器（NB/T-2009)作用：為冷、熱流體的換熱提供場所。常用于空分裝置中，現(xiàn)在也多用于液化裝置等其他場合。2022-3-274板翅式換熱器總體結(jié)構(gòu)板翅式換熱器總體結(jié)構(gòu)一、原理一、原理2022-3-275板翅式換熱器總體結(jié)構(gòu)板翅式換熱器總體結(jié)構(gòu)一、原理一、原理1封條；封條；2

　　2、隔板（或側(cè)板）；隔板（或側(cè)板）；3翅片（或?qū)Я髌┏崞ɑ驅(qū)Я髌?022-3-276板翅式換熱器小單元板翅式換熱器小單元一、原理一、原理2022-3-277翅片增強(qiáng)傳熱：翅片增強(qiáng)傳熱： 1、增加擾動(dòng)、增加擾動(dòng) 2、 二次表面積（可占二次表面積（可占90%）一、原理一、原理 鋸齒型翅鋸齒型翅 ( JC )( JC ) 多孔型翅多孔型翅 ( DK )( DK )平直型翅片平直型翅片 ( PZ )( PZ ) 波紋型翅片波紋型翅片 ( BW )( BW )二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)齒型齒型特征特征適用范圍適用范圍壓損壓損熱效率熱效率平直型直式一般用途

　　3、*低*低多孔型直式有小孔各種用途特別是有相變、導(dǎo)流片低低鋸齒型直齒間距34mm常用型特別是空分設(shè)備的低壓通道*高*高人字型或波紋型平滑齒間距10mm或者鋸齒長粘度較大的油類（擾動(dòng)）、含塵多的氣體（自潔）高高2022-3-27 翅片是基本元件翅片是基本元件（傳熱過程：翅片熱傳導(dǎo)及翅片與流體之間的（傳熱過程：翅片熱傳導(dǎo)及翅片與流體之間的對(duì)流傳熱來完成。）對(duì)流傳熱來完成。）示例：示例：50DK1002/5 95JC1403/3 二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27切開長度翅高翅厚打孔率翅距翅片類型封條在每層的四周，把介質(zhì)與外界隔開；封條在每層的四周，把介質(zhì)與外界隔開；二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)

　　4、及特點(diǎn)2022-3-27 常用封條的截面型式常用封條的截面型式二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27封條端部接口型式（縱向）封條端部接口型式（縱向）二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-271、組成：金屬復(fù)合板、組成：金屬復(fù)合板2、作用：、作用：（1）分隔流體）分隔流體（2）復(fù)合釬料）復(fù)合釬料 它在母體金屬表面覆蓋有一層釬料合金（它在母體金屬表面覆蓋有一層釬料合金（Al-Si- Mg），在釬焊時(shí)合金熔化而使翅片、封條與金屬平），在釬焊時(shí)合金熔化而使翅片、封條與金屬平板焊接成一體。板焊接成一體。3、常用隔板一般厚、常用隔板一般厚1mm2mm；二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-

　　5、27二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27通道側(cè)面開口型導(dǎo)流片通道側(cè)面開口型導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 通道中間開口導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖 通道敞開導(dǎo)流片通道敞開導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 通道端頭局部開口的導(dǎo)流片通道端頭局部開口的導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27通道側(cè)面開口導(dǎo)流片通道側(cè)面開口導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 板束中部通道中流體導(dǎo)出導(dǎo)入時(shí)導(dǎo)流片板束中部通道中流體導(dǎo)出導(dǎo)入時(shí)導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖道側(cè)面開口導(dǎo)流片道側(cè)面開口導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖 板束中部通道流體導(dǎo)入或抽出時(shí)導(dǎo)流片板束中部通道流體導(dǎo)入或抽出時(shí)導(dǎo)流片 結(jié)構(gòu)示意

　　6、圖結(jié)構(gòu)示意圖 二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27板束體（板束體（1）二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27特點(diǎn)：特點(diǎn)：1、多流股、多流股2、可中間抽出（溫度不一）、可中間抽出（溫度不一）3、四面都可以布置流道進(jìn)出口、四面都可以布置流道進(jìn)出口二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-271、組成、組成通常由封頭體、接管、端板、法蘭等零件通常由封頭體、接管、端板、法蘭等零件經(jīng)焊接而成。經(jīng)焊接而成。2、作用：與外部管道連接，用于流體分布；作用：與外部管道連接，用于流體分布；3、連接方式：焊接、法蘭連接、連接方式：焊接、法蘭連接二、結(jié)

　　7、構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27 1 1悶蓋（工藝封頭）悶蓋（工藝封頭）2 2接管；接管；3 3封頭體封頭體 接管與外部鋁合金管道采用直接焊接的封頭結(jié)接管與外部鋁合金管道采用直接焊接的封頭結(jié)構(gòu)構(gòu)1 1異種金屬接管；異種金屬接管； 2 2封頭體封頭體異種金屬接管與外部不銹鋼（或銅）管道連接的封頭結(jié)構(gòu)異種金屬接管與外部不銹鋼（或銅）管道連接的封頭結(jié)構(gòu)（c c）1 1法蘭；法蘭；2 2接管；接管；3 3封頭體封頭體 接管與外部管道采用法蘭連接的封頭結(jié)構(gòu)接管與外部管道采用法蘭連接的封頭結(jié)構(gòu) 二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27典型的封頭典型的封頭/ /接管形式接管形式二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二

　　8、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27零件零件-封頭封頭二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-2725二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-2726二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27附屬部件包括：支座、吊耳、隔熱等。附屬部件包括：支座、吊耳、隔熱等。支座支承換熱器的重量，支架與支座相連；支座支座支承換熱器的重量，支架與支座相連；支座根據(jù)需要設(shè)計(jì)成不同形式；如果絕熱，支座要考根據(jù)需要設(shè)計(jì)成不同形式；如果絕熱，支座要考慮隔熱。慮隔熱。吊耳為換熱器吊裝使用。吊耳為換熱器吊裝使用。鋁板翅式換熱器外面一般都要考慮隔熱。通常采鋁板翅式換熱器外面一般都要考慮隔熱。通常采用用干燥珠光砂、礦渣棉或硬

　　9、性聚胺脂發(fā)泡等法。珠光砂、礦渣棉或硬性聚胺脂發(fā)泡等法。二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27 二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27多板束單元是指由兩個(gè)或兩個(gè)以上的板束通多板束單元是指由兩個(gè)或兩個(gè)以上的板束通過并聯(lián)焊接的方式連接成一體，組成的板束，過并聯(lián)焊接的方式連接成一體，組成的板束，以解決裝置需要與釬焊設(shè)備尺寸限制的矛盾。以解決裝置需要與釬焊設(shè)備尺寸限制的矛盾。下圖為并聯(lián)焊接的方式連接為一體的板束。下圖為并聯(lián)焊接的方式連接為一體的板束。二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-271 1板束體板束體1 1 2 2板束體板束體2 2多板束組成的鋁板翅式換熱器單元結(jié)構(gòu)圖多板束組

　　10、成的鋁板翅式換熱器單元結(jié)構(gòu)圖二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-27 板翅式換熱器可根據(jù)需要進(jìn)行并聯(lián)或串聯(lián)板翅式換熱器可根據(jù)需要進(jìn)行并聯(lián)或串聯(lián) 形成換熱器組。形成換熱器組。 鋁板翅式換熱器組是由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的鋁鋁板翅式換熱器組是由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的鋁板翅式換熱器按不同的配管形式進(jìn)行組合板翅式換熱器按不同的配管形式進(jìn)行組合（并聯(lián)或串聯(lián)）而構(gòu)成。并聯(lián)布置時(shí)應(yīng)注意（并聯(lián)或串聯(lián)）而構(gòu)成。并聯(lián)布置時(shí)應(yīng)注意換熱器間流量分配的均勻度。換熱器間流量分配的均勻度。二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)2022-3-271 1鋁板翅式換熱器單元體；鋁板翅式換熱器單元體； 2 2連接發(fā)蘭；連接發(fā)蘭；3 3連接接管；連接

　　11、接管； 4 4單元體間連接管道單元體間連接管道鋁板翅式換熱器組的構(gòu)成示意圖鋁板翅式換熱器組的構(gòu)成示意圖二、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)2022-3-27間壁式換熱器。介質(zhì)之間相互不混合間壁式換熱器。介質(zhì)之間相互不混合 緊湊式換熱器。單位體積的換熱面積一般在緊湊式換熱器。單位體積的換熱面積一般在m2以上以上 高效能換熱器。由于翅片的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了流體的對(duì)流高效能換熱器。由于翅片的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了流體的對(duì)流放熱系數(shù)；放熱系數(shù)； 質(zhì)量輕。換熱器用鋁合金構(gòu)成，在相同工藝條件下，重量質(zhì)量輕。換熱器用鋁合金構(gòu)成，在相同工藝條件下，重量約為管式換熱器的約為管式換熱器的1/10 小溫差。鋁板翅式換

　　12、熱器流體間的*小溫差可以小到小溫差。鋁板翅式換熱器流體間的*小溫差可以小到1，熱端溫差可到熱端溫差可到13。 2022-3-2733二、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)二、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)多股流同時(shí)換熱。同一板翅式換熱器中可以多達(dá)多股流同時(shí)換熱。同一板翅式換熱器中可以多達(dá)13股股流同時(shí)進(jìn)行熱交換，并可以根據(jù)工藝的需要從不同的流同時(shí)進(jìn)行熱交換，并可以根據(jù)工藝的需要從不同的溫度點(diǎn)抽出。溫度點(diǎn)抽出。 低溫裝置多用。鋁板翅式換熱器由鋁合金構(gòu)成，多用低溫裝置多用。鋁板翅式換熱器由鋁合金構(gòu)成，多用于低溫，高溫用于于低溫，高溫用于200以下；以下； 不耐蝕。由于鋁合金不耐蝕，故對(duì)鋁合金有腐蝕的場不耐蝕。由于鋁合金不耐蝕，故對(duì)鋁合金有腐

　　13、蝕的場合不能使用，主要是影響其使用壽命。合不能使用，主要是影響其使用壽命。 易阻塞。由于翅片的節(jié)距多為易阻塞。由于翅片的節(jié)距多為1mm4.2mm之間，所之間，所以介質(zhì)中不能有固體雜質(zhì)，包括分子篩、珠光砂、管以介質(zhì)中不能有固體雜質(zhì)，包括分子篩、珠光砂、管道鐵銹等。道鐵銹等。 耐壓高。由于鋁板翅式換熱器采用釬焊工藝把翅片和耐壓高。由于鋁板翅式換熱器采用釬焊工藝把翅片和隔板間緊緊地釬在一起，所以它承壓高。我們公司現(xiàn)隔板間緊緊地釬在一起，所以它承壓高。我們公司現(xiàn)在的大型板翅式換熱器可以到在的大型板翅式換熱器可以到10MPa。 2022-3--3-、設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì) 軟件：軟件：hy

　　14、sys（熱力計(jì)算）（熱力計(jì)算） muse（設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)尺寸）（設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)尺寸） ansys（結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度校核）（結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度校核）2、制造、制造 零件零件制作、釬焊、總裝焊制作、釬焊、總裝焊三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3--3-2740隔 板翅 片封 條封 頭 ， 接 管測 量 ， 剪 斷清 洗原 材 料原 材 料翅 片 沖 壓 成 型原 材 料清 洗清 洗測 量 ， 剪 斷

　　15、板 束 體 裝 配真 空 釬 焊換 熱 器試 驗(yàn) 與 檢 驗(yàn)射 線 探 傷滲 透 探 傷真 空 氦 檢 漏壓 力 試 驗(yàn)ASME其 它 試 驗(yàn)真 空 爐鋁 制 板 翅 式 換 熱 器 工 藝 流 程三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程隔板與翅隔板與翅片釬焊前片釬焊前( (紅色為紅色為隔板兩側(cè)隔板兩側(cè)的釬料的釬料) )隔板與翅片釬料熔化后隔板與翅片釬料熔化后( (翅片與隔板釬焊在一起翅片與隔板釬焊在一起) )釬焊后兩層結(jié)構(gòu)示意圖釬焊后兩層結(jié)構(gòu)示意圖三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27真空鋁釬焊機(jī)理真空鋁釬焊機(jī)理真空鋁釬焊技術(shù)

　　16、是采用比鋁材熔點(diǎn)低的鋁合金作釬料，將真空鋁釬焊技術(shù)是采用比鋁材熔點(diǎn)低的鋁合金作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)，但低于母材熔化溫度，焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)，但低于母材熔化溫度，液態(tài)釬料靠毛細(xì)管浸潤作用在兩工件間微小間隙填充，與液態(tài)釬料靠毛細(xì)管浸潤作用在兩工件間微小間隙填充，與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)被焊工件連接的一種方法。母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)被焊工件連接的一種方法。三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3--3-2744真空釬焊的優(yōu)點(diǎn)真空釬焊的優(yōu)點(diǎn)：加熱溫度低，因此基體金屬的物理化學(xué)性能不發(fā)生影響或影響加熱溫度低，因此基體金屬的物理化學(xué)性能不發(fā)生影響或影響很小很小可將復(fù)雜零件

　　17、的千萬條焊縫一次焊成可將復(fù)雜零件的千萬條焊縫一次焊成零件變形小，容易保證組合件的尺寸零件變形小，容易保證組合件的尺寸真空環(huán)境下加熱有利于去除工件表面的油脂及氧化膜，焊后零真空環(huán)境下加熱有利于去除工件表面的油脂及氧化膜，焊后零 件表面光亮度高件表面光亮度高無需釬劑，焊后無需清洗無需釬劑，焊后無需清洗釬焊和淬火（或某些熱處理）可同時(shí)進(jìn)行釬焊和淬火（或某些熱處理）可同時(shí)進(jìn)行鋁合金釬焊工藝的特點(diǎn)和難點(diǎn)由于鋁合金具有獨(dú)特的物理化學(xué)性能，在釬焊過程中會(huì)產(chǎn)由于鋁合金具有獨(dú)特的物理化學(xué)性能，在釬焊過程中會(huì)產(chǎn)生一系列困難和特點(diǎn)：生一系列困難和特點(diǎn)： 鋁的化學(xué)性能較活潑，與氧的親和力很強(qiáng)。常溫空氣中，鋁的化學(xué)性能

　　18、較活潑，與氧的親和力很強(qiáng)。常溫空氣中，鋁與氧結(jié)合會(huì)生成致密的鋁與氧結(jié)合會(huì)生成致密的AL2O3AL2O3薄膜，厚度可達(dá)薄膜，厚度可達(dá)0.1m0.1m。該。該氧化膜非常致密，其熔點(diǎn)也高達(dá)氧化膜非常致密，其熔點(diǎn)也高達(dá)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了鋁合，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了鋁合金的熔化溫度；同時(shí)，它還會(huì)阻礙金屬之間的良好結(jié)合，金的熔化溫度；同時(shí)，它還會(huì)阻礙金屬之間的良好結(jié)合，易形成夾渣和氣孔，因此鋁合金的焊前處理和在加熱狀態(tài)易形成夾渣和氣孔，因此鋁合金的焊前處理和在加熱狀態(tài)下防止或減少氧化膜的形成非常重要。所以在釬焊過程重下防止或減少氧化膜的形成非常重要。所以在釬焊過程重尤其在釬料熔化的工藝段保持爐內(nèi)較高的真空度

　　19、以及采尤其在釬料熔化的工藝段保持爐內(nèi)較高的真空度，以及采取工藝措施在釬焊過程中減少氧化膜的形成或去除氧化膜取工藝措施在釬焊過程中減少氧化膜的形成或去除氧化膜就非常必要。就非常必要。三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27鋁合金釬焊工藝的特點(diǎn)和難點(diǎn)由于鋁基釬料的熔化溫度與主體鋁合金的熔點(diǎn)只相差由于鋁基釬料的熔化溫度與主體鋁合金的熔點(diǎn)只相差，操作空間較小，合理選擇釬料和確定釬料的熔化區(qū)，操作空間較小，合理選擇釬料和確定釬料的熔化區(qū)間，同時(shí)釬料與基體金屬要有良好的濕潤性間，同時(shí)釬料與基體金屬要有良好的濕潤性正確選擇釬焊溫度和保溫時(shí)間對(duì)于形成良好的釬焊接頭、正確選擇釬焊

　　20、溫度和保溫時(shí)間對(duì)于形成良好的釬焊接頭、提高接頭強(qiáng)度非常重要提高接頭強(qiáng)度非常重要釬焊元件尺寸精度要求高：如翅片加工尺寸公差根據(jù)我們釬焊元件尺寸精度要求高：如翅片加工尺寸公差根據(jù)我們經(jīng)驗(yàn)就控制在經(jīng)驗(yàn)就控制在0.03mm0.03mm、裝配質(zhì)量、裝配質(zhì)量/ /間隙同時(shí)也要得到嚴(yán)格間隙同時(shí)也要得到嚴(yán)格的控制。的控制。三、設(shè)計(jì)、制造過程三、設(shè)計(jì)、制造過程2022-3-27四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27自動(dòng)高精度翅片成型設(shè)備自動(dòng)高精度翅片成型設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27翅片高度檢測設(shè)備翅片高度檢測設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3--3-2750四、生產(chǎn)設(shè)備四

　　21、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27成型后的翅片成型后的翅片2022-3-2751四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備成型后的導(dǎo)流片成型后的導(dǎo)流片清洗流水線（清洗流水線（1）四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27清洗流水線（清洗流水線（2）四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27封閉的無塵裝配車間封閉的無塵裝配車間四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27大型真空爐釬焊爐（大型真空爐釬焊爐（1）四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27大型真空爐釬焊爐（大型真空爐釬焊爐（2）四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27主要生產(chǎn)設(shè)備2022-3-2757釬焊控制室釬焊控制室四、生產(chǎn)設(shè)備四、生產(chǎn)設(shè)備2022-3-27主換熱器主換熱器過冷器過冷器主冷主冷膨脹后換熱器膨脹后換熱器提氬系統(tǒng)的

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