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优化板式换热器可提高传热效率

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-06-14 0:56:22 * 浏览: 15
板式热交换器是壁间传热热交换器。冷的和热的流体通过热交换器的板传递热量,并且流体直接接触板。传热方法是导热和对流传热。提高板式换热器传热效率的关键是增加传热系数和对数平均温度差。提高热交换器的传热系数只能同时提高板表面的传热系数,降低污垢层的热阻,选择导热系数高的板,并减小板的厚度。板有效地提高了传热传热系数。改善板的表面传热。由于板式换热器的脉动可使流体在低流量(雷诺数为150)下产生湍流,因此可以获得较高的表面传热系数。板的波纹的几何形状与介质的流动状态有关。板的波形包括人字形,笔直形,球形等。经过多年的研究和实验,发现波纹形截面的形状是三角形的(正弦表面传热系数较大,压降较小,压缩时应力分布均匀,但人字形)具有困难的加工的表面传热系数越高,波纹的角度越大,在板之间的流动路径中的介质速度越高,并且表面传热系数越大。降低结垢层的热阻降低热交换器的热阻的关键是防止板结垢。当板的结垢厚度为1mm时,传热系数降低约10%。因此,我们必须注意在冷热两面都监测热交换器的水质,以防止板结垢,并防止水中的碎屑粘附在板上。为了防止水的盗窃和钢零件的腐蚀,加热单元将化学物质添加到加热介质中。因此,必须注意引起热交换器板污染的水质和粘性化学物质。如果水中有粘性杂质,则应使用专用设备。过滤处理。选择化学品时,建议选择非粘性化学品。选择高导热板。板材可以选择奥氏体不锈钢,钛合金,铜合金等。不锈钢具有良好的导热性和导热性。速率约为14.4W /(m·K),强度高,冲压性能好,不易氧化,价格低于钛合金和铜合金,最常用于加热工程,但具有抗氯离子腐蚀的能力很穷。板的厚度小板的设计厚度与其耐腐蚀性无关,并且与热交换器的承压能力有关。较厚的板可以增加热交换器的承压能力。当使用人字形板的组合时,相邻的板被倒置,并且波纹彼此接触,从而形成具有大密度和均匀分布的支点。板的角度结构和边缘的密封结构已逐渐得到改善,从而使热交换器具有良好的承压能力。热交换器的更大压力容量已达到2.5MPa。板的厚度对传热系数有很大的影响,厚度减小0.1mm,对称板式换热器的总传热系数增加约600W /(m·K),非对称型增加约500W /(m·K)¨。在满足热交换器的压力容量的前提下,板的厚度应尽可能小。增加对数平均温度差,并流和混合流模式(逆流和并流)。在相同的工作条件下,混合气体的对数平均温度差在逆流时更大,而在顺流时最小。d流型介于两者之间。改善热传递装置对数的平均温差的方法是尽可能采用逆流或近逆流混合流型,以增加热侧流体的温度并降低温度尽可能多地注入冷侧流体。为了维护方便,应将流体入口和出口管道尽可能地放置在热交换器固定端板的侧面。介质的温差越大,流体的自然对流越强,所形成的停滞区的效果越明显,因此介质的入口和出口位置应根据热流体的上下进行排列,以及上下流动的冷流体,以减少保留区的影响并提高传热效率。