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板式換熱器換熱效率該如何提高

1提高傳熱效率
 
    板式換熱器是問壁傳熱式換熱器,冷熱流體通過換熱器板片傳熱,流體與板片直接接觸,傳熱方式為熱傳導和對流傳熱。提高板式換熱器傳熱效率的關鍵是提高傳熱係數和對數平均溫差。
 
    ① 提高換熱器傳熱係數隻有同時提高板片冷熱兩側的表麵傳熱係數,減小汙垢層熱阻,選用熱導率高的板片,減小板片的厚度,才能有效提高換熱器的傳熱係數。
 
    a.提高板片的表麵傳熱係數
 
    由於板式換熱器的波紋能使流體在較小的流速下產生湍流 (雷諾數一 150時 ),因此能獲得較高的表麵傳熱係數,表麵傳熱係數與板片波紋的幾何結構以及介質的流動狀態有關。板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,波紋斷麵形狀為三角形 (正弦形表麵傳熱係數大,壓力降較小,受壓時應力分布均勻,但加工困難? )的人字形板片具有較高的表麵傳熱係數,且波紋的夾角越大,板間流道內介質流速越高,表麵傳熱係數越大。

    b.減小汙垢層熱阻
 
    減小換熱器的汙垢層熱阻的關鍵是防止板片結垢。板片結垢厚度為 1 mm時,傳熱係數降低約 10%。因此,必須注意監測換熱器冷熱兩側的水質,防止板片結垢,並防止水中雜物附著在板片上。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 *劑引起雜物沾汙換熱器板片。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.選用熱導率高的板片
 
    板片材質可選擇奧氏體不鏽鋼、鈦合金、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,衝壓性能好,不易被氧化,價格比鈦合金和銅合金低,供熱工程中使用多,但其耐氯離子腐蝕的能力差。
 
    d.減小板片厚度
 
    板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。板片加厚,能提高換熱器的承壓能力。采用人字形板片組合時,相鄰板片互相倒置,波紋相互接觸,形成了密度大、分布均勻的支點,板片角孑 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。國產可拆式板式換熱器大承壓能力已達到了 2.5 MPa。板片厚度對傳熱係數影響很大,厚度減小 0.1mm,對稱型板式換熱器的總傳熱係數約增加 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,應盡量選用較小的板片厚度。

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