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板式换热器的传热技术

点击数:10592019-05-12 13:29:28 来源: 板式换热器|可拆式板式换热器|全焊接板式换热器-青岛鑫泉通

新闻摘要:1、换热器传热系数 只有同时增加板片冷热两侧的表面传热系数,减小污垢层热阻,选用热导率高的板片,减小板片的厚度,才能提增加热器的传热系数。


1、换热器传热系数

 只有同时增加板片冷热两侧的表面传热系数,减小污垢层热阻,选用热导率高的板片,减小板片的厚度,才能提增加热器的传热系数。

(1)板片的表面传热系数

由于板式换热器的波纹能使流体在较小的流速下产生湍流 (雷诺数一 150时 ),因此能获得较高的表面传热系数,表面传热系数与板片波纹的几何结构以及介质的流动状态有关。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。经过多年的研究和实验发现,波纹断面形状为三角形 (正弦形表面传热系数大,压力降小,受压时应力分布均匀,但加工困难 )的人字形板片具有较高的表面传热系数,且波纹的夹角越大,板间流道内介质流速越高,表面传热系数越大。

(2)选用热导率高的板片板片材质

可选择奥氏体不锈钢、钛合金、铜合金等。不锈钢的导热性能好,热导率约 14. 4 W/(m.K) ,强度高,冲压性能好,不易被氧化,价格比钛合金和铜合金低,供热工程中使用多。

(3)减小污垢层热阻

减小板式换热器的污垢层热阻的关键是以免板片结垢。板片结垢厚度为 1 mm时,传热系数减少。因此,要注意监测换热器冷热两侧的水质,防止板片结垢,并防止水中杂物附着在板片上。有些供热单位为以免盗水及钢件腐蚀,在供热介质中添加药剂,因此,要注意水质和黏 剂引起杂物沾污换热器板片。如果水中有黏性杂物,应采用过滤器进行处理。选用药剂时,宜选择无黏性的药剂。                                    

(4)减小板片厚度板片的设计

厚度与其耐腐蚀性能无关,与换热器的承压能力有关。板片加厚,能增加板式换热器的承压能力。采用人字形板片组合时,相邻板片互相倒置,波纹相互接触,形成了密度大、分布均匀的支点,板片角孑 L及边缘密封结构已逐步完善,使换热器具有良好的承压能力。国产可拆式板式换热器的承压能力已达到了 2.5 MPa.板片厚度对传热系数影响很大,厚度减小 0.1mm,对称型板式换热器的总传热系数约增加 600W/(m .K),非对称型约增加 500 W/(m .K)应尽量选用较小的板片厚度。

2、平均温差

板式换热器流型有逆流、顺流和混合流型 (既有逆流又有顺流 )。在相同工况下,逆流时对数平均温差大,顺流时小,混合流型介于二者之问。增加换热器对数平均温差的方法为尽可能采用逆流或接近逆流的混合流型,尽可能增加热侧流体的温度,减弱冷侧流体的温度。

3、进出口管位置

对于单流程布置的板式换热器,为检修方便,流体进出口管应尽可能布置在换热器固定端板一侧。介质的温差越大,流体的自然对流越强,形成的滞留带的影响越大,因此介质进出口位置应按热流体上进下出,冷流体下进上出布置,以减小滞留带的影响,增加传热效率。

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