板殼式熱交換器構(gòu)造和工作原理可分為板管束和殼體兩大部分，其整體結(jié)構(gòu)如圖3.24（）所示。板束相當(dāng)于管殼式的管束，其中每一個(gè)板束元件是由兩塊冷壓成形（或爆炸成形等）的金屬板條成對地在接觸處嚴(yán)密地焊接在一起，構(gòu)成的一個(gè)包含多個(gè)扁平流道的板管（圖3.24（b）。在熱交換器中，這些扁平狀的板管流道構(gòu)成板殼式熱交換器的板程，相當(dāng)于管殼式熱交換器的管程，而每一個(gè)板束元件則相當(dāng)于一根管子。許多個(gè)寬度不等的板管按一定次序排列。為保持板管之間的間距，在相鄰板管的兩端鑲進(jìn)金屬條，并與板管焊在一起。板管兩端部便形成管板，從而使許多板管牢固地連接在一起構(gòu)成板管束。板管束的端面呈現(xiàn)若干扁平的流道（圖3.24（?）），板束中間的板間距是靠板束元件上的凸窩來保持的。板管束裝配在殼體內(nèi)，它與殼體間靠滑動(dòng)密封消除縱向膨脹差。設(shè)備截面一般為圓形，也有矩形、六邊形等。A流體在板管內(nèi)流動(dòng)，B流體則在殼體內(nèi)的板管間流動(dòng)。板束的流道截面可以根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)和操作要求設(shè)計(jì)成各種當(dāng)量直徑和形狀，板片的厚度較薄，一般選用0.3一1.2m不銹鋼或有色金屬板材，單板片面積通常在10m以上。
與管殼式熱交換器相比，板殼式熱交換器中流體流過扁平的板管流道和板束外空間，水
力直徑很小。尤其是現(xiàn)代的板殼式熱交換器大都采用波紋板片，波紋板片具有“靜攪拌”作用，流體能在很低的雷諾數(shù)下形成湍流，使其傳熱系數(shù)達(dá)到管殼式的2一3倍板殼式熱交換器中流速分布均勻，無死角，板面平滑或波紋板片的擾動(dòng)作用使污垢準(zhǔn)以積存，板束還可方便地從殼體中取出使清洗方便。據(jù)報(bào)道，板殼式熱交換器的流阻較小，一般壓降不超過0.5
bar。由于傳熱系數(shù)較高，而且因其流道結(jié)構(gòu)使之傳熱面積在相同流道截面條件下約為管殼式的3.5倍以上，故同樣換熱條件下結(jié)構(gòu)緊湊，其體積僅為管殼式的30%左右。因?yàn)轶w積小、重量輕和制造板束的冷軋板帶比管子價(jià)格低，從而可降低制造、安裝成本和成少用戶的設(shè)備安裝空間，熱交換器的板束被安裝在壓力殼內(nèi)，安全可靠性提高了，除了受壓力容器設(shè)計(jì)級別及對“程間壓差”指標(biāo)的限制外，它的使用壓力沒有絕對的限制。由于板殼式熱交換器無膠墊，故可在較高溫度下工作，使用溫度理論上可達(dá)800℃以上，并已有720℃的使用實(shí)例。板殼式熱交換器的主要缺點(diǎn)是制造工藝較管殼式復(fù)雜，焊接量大且要求高。
