A.提高傳熱效率
全焊接板式換熱器為壁面換熱式。冷流體和熱流體通過熱交換器的板傳遞熱量,并且流體與板直接接觸。換熱方式為熱傳導和對流換熱。提高全焊接板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。
為了提高換熱器的換熱系數,必須同時提高板的冷側和熱側的表面換熱系數,降低污垢層的熱阻,選擇導熱系數高的板,并減小板的厚度,以達到降低污垢的目的有效提高換熱器的傳熱系數。
B.提高全焊接板式換熱器的表面換熱系數
因為全焊接板式換熱器的波紋可以使流體在小流量40時產生湍流;當雷諾數為150 41;時,可以獲得更高的表面換熱系數。表面換熱系數與板波紋的幾何形狀和介質的流動狀態有關。板的波形有人字形、直線形、球形等。經過多年的研究和實驗,發現波紋截面形狀為三角形-40;正弦形表面傳熱系數大,壓降小,壓力下應力分布均勻,但加工難度大?&人字板具有較高的表面換熱系數,波紋夾角越大,板間通道的介質流量越大,表面換熱系數越大。
降低污垢層熱阻的關鍵是防止板結垢。當污垢厚度為1mm時,換熱系數降低約10%。因此,有必要對換熱器兩側的水質進行監測,防止板面結垢,防止水垢附著在板面上。為了防止鋼件漏水和腐蝕,一些加熱裝置在加熱介質中加入化學物質。因此,有必要注意水質和膠粘物對換熱器板的污染。如果水中有粘性雜質,應使用專用過濾器進行處理。在選擇藥劑時,選擇無粘度的藥劑。
C.選用導熱系數高的板材
板材材料可以是奧氏體不銹鋼、鈦合金、銅合金等,不銹鋼導熱系數好,導熱系數約為14.4W&40;m·K&41;,強度高,沖壓性能好,不易氧化。其價格低于鈦合金和銅合金。它在供熱工程中應用廣泛,但抗氯離子腐蝕性能較差。
全焊接板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道,通過板片進行熱量交換。板式換熱器是液—液、液—汽進行熱交換的理想設備。它具有換熱效率高、熱損失小、結構緊湊輕巧、占地面積小、應用廣泛、使用壽命長等特點。
流體的流速可通過對傳熱傳質的影響和機械作用力使結垢受到影響,該影響過程復雜。事實上,流速對不同類型結垢產生的影響是不同的,對不同類型換熱設備結垢的影響程度也不相同。
在換熱器中,流速對污垢的影響應該同時考慮其對污垢沉積和污垢剝蝕的影響,對于各類污垢,由于流速增大引起剝蝕率的增大較污垢沉積的速率更為顯著,所以污垢增長率隨著流速的增大而減小。但是在實際運行中,流速的增加將增大能耗,所以,流速并不是越高越好,應就能耗和污垢兩個方面來綜合考慮。