現在使用的螺旋板式換熱器是瑞典在20世紀30年代早期開發的。在纖維工業中,液壓過濾器廠家為了回收低品位的熱量,開發了這種熱交換器。經過設計改進,已應用于各種傳熱過程。
螺旋板式換熱器由兩條相對較長的帶鋼卷成一對同心螺旋通道組成。正常設計是關閉一個通道的一端和另一個通道的另一端。根據不同的任務要求,通道關閉方法也可以不同。所述板的外端位于所述圓周的外圍上,所述圓周周圍相應地設有連接管。
頂蓋安裝在螺旋板的兩側,形成熱交換器。如果采用不同形式的頂蓋,就可以適應不同傳熱過程的要求。
螺旋板的寬度為4至72英寸(約100毫米至1800毫米)。通道寬度為3/16至1英寸(約4.7-25mm)。兩個通道的寬度不一定相等??绍堉频妮^大直徑約為56英寸(1400mm)。因此,熱交換器的較大面積約為1800英尺2(167米2)。盡管較小傳熱面積不受限制,但從經濟角度看,它是5英尺2,是比較小的。
螺旋板式換熱器基本上可以由任何材料制成,只要材料可以冷加工和焊接。這些材料包括碳鋼、不銹鋼、鎳基耐腐蝕合金(哈氏合金B和C)、鎳和鎳合金、銅合金、鋁合金和鈦。
螺旋板式換熱器可設計為表面防腐、陽極保護或涂層保護。螺旋板也可以涂上干燥的酚醛樹脂,這對冷卻水的防腐特別有效。螺旋板軋制時也可使用該電極,因此可采用陽極保護法進行防腐。
板式換熱器生產廠家生產的螺旋板式換熱器的常規設計要求兩個通道都能獨立承受總壓差。由于每個圓應能夠承受其規定的壓力,因此每個圓的板厚度應視為能夠承受設計壓力。根據不同的壓力,帶材的厚度為0.078-0.3125英寸(約2-8mm)。由于螺桿直徑相對較大,設計壓力有限。較大壓力通常被認為是150磅/英寸2(約10千克/厘米2),對于直徑較小的熱交換器,可以使用較大的設計壓力。設計溫度限值是根據所選的制造材料規定的。