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闆式換熱器換熱效率該如何提高

作者:闆式換熱器換熱 日期:2019-07-24   點擊量:次
  提高傳熱效率   闆式換熱器是問壁傳熱式換熱器,冷熱流體通過換熱器闆片傳熱,流體與闆片直接接觸,傳熱方式為熱傳導和對流傳熱。提高闆式換熱器傳熱效率的關鍵是提高傳熱系數和對數平均溫差。   ① 提高換熱器傳熱系數隻有同時提高闆片冷熱兩側的表面傳熱系數,減小污垢層熱阻,選用熱導率高的闆片,減小闆片的厚度,才能有效提高換熱器的傳熱系數。   a.提高闆片的表面傳熱系數   由于闆式換熱器的波紋能使流體在較小的流速下産生湍流 (雷諾數一 150時 ),因此能獲得較高的表面傳熱系數,表面傳熱系數與闆片波紋的幾何結構以及介質的流動狀态有關。闆片的波形包括人字形、平直形、球形等。經過多年的研究和實驗發現,波紋斷面形狀為三角形 (正弦形表面傳熱系數大,壓力降較小,受壓時應力分布均勻,但加工困難? )的人字形闆片具有較高的表面傳熱系數,且波紋的夾角越大,闆間流道内介質流速越高,表面傳熱系數越大。   b.減小污垢層熱阻   減小換熱器的污垢層熱阻的關鍵是防止闆片結垢。闆片結垢厚度為 1 mm時,傳熱系數降低約 10%。因此,必須注意監測換熱器冷熱兩側的水質,防止闆片結垢,并防止水中雜物附着在闆片上。有些供熱單位為防止盜水及鋼件腐蝕,在供熱介質中添加藥劑,因此必須注意水質和黏 *劑引起雜物沾污換熱器闆片。如果水中有黏性雜物,應采用專用過濾器進行處理。選用藥劑時,宜選擇無黏性的藥劑。   c.選用熱導率高的闆片   闆片材質可選擇體不鏽鋼、钛合金、銅合金等。不鏽鋼的導熱性能好,熱導率約14.4 W/(m•K) ,強度高,沖壓性能好,不易被氧化,價格比钛合金和銅合金低,供熱工程中使用多,但其耐氯離子腐蝕的能力差。   d.減小闆片厚度   闆片的設計厚度與其耐腐蝕性能無關,與換熱器的承壓能力有關。闆片加厚,能提高換熱器的承壓能力。采用人字形闆片組合時,相鄰闆片互相倒置,波紋相互接觸,形成了密度大、分布均勻的支點,闆片角孑 L及邊緣密封結構已逐步完善,使換熱器具有很好的承壓能力。國産可拆式闆式換熱器大承壓能力已達到了 2.5 MPa。闆片厚度對傳熱系數影響很大,厚度減小 0.1mm,對稱型闆式換熱器的總傳熱系數約增加 600W/(m •K),非對稱型約增加 500 W/(m •K) 。在滿足換熱器承壓能力的前提下,應盡量選用較小的闆片厚度。

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