什么是换热器的流程布置？

换热器的流程布置，是指在换热器内部，冷、热两种流体流经各自通道的路径和方向的组织方式。它不是一个简单的管道连接问题，而是决定换热器效能、紧凑性和经济性的重要设计要素。合理的流程布置能够最大化传热温差、平衡两侧流体特性、并更好地满足特定的工艺要求。

1.对于板式换热器，流程布置极为灵活，是设计的精髓所在。它通过改变板片上垫片的粘贴方式，可以将多块板片组合成不同的流程。单流程是指流体从一端流到另一端，不改变方向。多流程是指流体在流经部分板片后，折返回来再流经另一组板片，从而增加在设备内的停留时间和有效流程长度。通过为冷热两侧分配不同的流程数，可以精细地匹配两侧的流量、压降和传热需求。例如，当一侧流量远小于另一侧时，可以为小流量侧设置多流程以提高其流速和传热系数；为大流量侧设置单流程以控制压降。艾克森的专业选型软件能够自动迭代数千种流程组合，寻找满足允许压降下所需换热面积最小的最优方案。

2.对于管壳式换热器，流程布置主要针对管程。通过设置管程隔板，将全部换热管分成若干组，使管程流体依次往返流经这些管组。常见的布置有单管程、双管程、四管程等。增加管程数可以提高管程流速和传热系数，但也会增加流动阻力和制造复杂性。壳程的流程则主要通过折流板的设置来实现近似于多程的流动效果，但不如管程分隔那样严格。

3.流程布置还深刻影响着流动形式。最基本的流动形式有顺流和逆流。逆流布置能产生更大的平均传热温差，是最高效的形式，板式换热器天生易于实现纯逆流。管壳式换热器通过多管程与壳程的配合，可以实现接近逆流的效果。此外，还有错流等布置。

换热器的流程布置是一个将传热学原理、流体力学特性与具体工程约束紧密结合的创造性设计过程。它决定了换热器的内部交通网络，优化这一网络，可以在不增加设备尺寸的前提下，还能够明显地提升它的性能。一个优秀的流程设计方案，是换热器高效、紧凑、可靠运行的内在基因。