A.提高传热效率
全焊接板式换热器为壁面换热式。冷流体和热流体通过热交换器的板传递热量,并且流体与板直接接触。换热方式为热传导和对流换热。提高全焊接板式换热器传热效率的关键是提高传热系数和对数平均温差。
为了提高换热器的换热系数,必须同时提高板的冷侧和热侧的表面换热系数,降低污垢层的热阻,选择导热系数高的板,并减小板的厚度,以达到降低污垢的目的有效提高换热器的传热系数。
B.提高全焊接板式换热器的表面换热系数
因为全焊接板式换热器的波纹可以使流体在小流量40时产生湍流;当雷诺数为150 41;时,可以获得更高的表面换热系数。表面换热系数与板波纹的几何形状和介质的流动状态有关。板的波形有人字形、直线形、球形等。经过多年的研究和实验,发现波纹截面形状为三角形-40;正弦形表面传热系数大,压降小,压力下应力分布均匀,但加工难度大?&人字板具有较高的表面换热系数,波纹夹角越大,板间通道的介质流量越大,表面换热系数越大。
降低污垢层热阻的关键是防止板结垢。当污垢厚度为1mm时,换热系数降低约10%。因此,有必要对换热器两侧的水质进行监测,防止板面结垢,防止水垢附着在板面上。为了防止钢件漏水和腐蚀,一些加热装置在加热介质中加入化学物质。因此,有必要注意水质和胶粘物对换热器板的污染。如果水中有粘性杂质,应使用专用过滤器进行处理。在选择药剂时,选择无粘度的药剂。
C.选用导热系数高的板材
板材材料可以是奥氏体不锈钢、钛合金、铜合金等,不锈钢导热系数好,导热系数约为14.4W&40;m·K&41;,强度高,冲压性能好,不易氧化。其价格低于钛合金和铜合金。它在供热工程中应用广泛,但抗氯离子腐蚀性能较差。
全焊接板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过板片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等特点。
流体的流速可通过对传热传质的影响和机械作用力使结垢受到影响,该影响过程复杂。事实上,流速对不同类型结垢产生的影响是不同的,对不同类型换热设备结垢的影响程度也不相同。
在换热器中,流速对污垢的影响应该同时考虑其对污垢沉积和污垢剥蚀的影响,对于各类污垢,由于流速增大引起剥蚀率的增大较污垢沉积的速率更为显著,所以污垢增长率随着流速的增大而减小。但是在实际运行中,流速的增加将增大能耗,所以,流速并不是越高越好,应就能耗和污垢两个方面来综合考虑。