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板式熱交換器是由波紋金屬板組成,其上有兩個(gè)供需換熱介質(zhì)(一般具有腐蝕性)通過的孔;兩個(gè)供傳熱介質(zhì)(一般為冷卻水)通過的孔,共4個(gè)孔。波紋金屬板片被安裝在一個(gè)側(cè)面有固定板和活動壓緊板的框架內(nèi),并用夾緊螺栓夾緊。板片上裝有密封墊片,將流體通道密封,并且引導(dǎo)流體交替地流至各自的通道內(nèi),形成熱交換。流體的流量,物理性質(zhì),壓力降和溫度差決定了板片的數(shù)量和尺寸。Kumar等對凹凸板片通道內(nèi)流體的傳熱和流動特性進(jìn)行了數(shù)值研究,發(fā)現(xiàn)板片焊點(diǎn)直徑對于通道內(nèi)的傳熱影響可以忽略不計(jì),但隨著焊點(diǎn)直徑的增大,通道的綜合換熱性能降低,而且對壓力損失有著直接的影響。一般的板式換熱器由于使用密封墊片作為介質(zhì)與外界的隔絕手段,對介質(zhì)的成份、溫度、壓力有一定要求,存在一定的限制。
Kumar 等對凹凸板片通道內(nèi)流體的傳熱和流動特性進(jìn)行了數(shù)值研究,發(fā)現(xiàn)板片焊點(diǎn)直徑對于通道內(nèi)的傳熱影響可以忽略不計(jì),但隨著焊點(diǎn)直徑的增大,通道的綜合換熱性能降低,而且對壓力損失有著直接的影響。Shirzad 等人利用CFD 對凹凸板片進(jìn)行模擬研究,通過研究不同焊點(diǎn)通道高度、縱向間距和橫向間距對換熱性能的影響,發(fā)現(xiàn)在Re=1 000~8 000 的范圍內(nèi),低雷諾數(shù)下,增加板片通道的高度可以提高換熱器的熱性能;增加焊點(diǎn)的橫向和縱向間距,會降低傳熱性能和摩擦系數(shù),但是減小摩擦系數(shù)的利大于減小換熱的弊,因此在一定的范圍內(nèi),橫、縱向間距的增大對換熱器性能的提高有一定的作用。改變板片排列或更換幾張板片,即可達(dá)到所要求的流程組合,適應(yīng)新的換熱工況,而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加。
對于凹凸板片換熱器,不同的鼓泡高度、鼓泡大小、焊點(diǎn)間距、焊點(diǎn)大小以及不同板片排列方式都會改變換熱器的整體換熱性能,不同板型的組合也會導(dǎo)致不同的換熱能力,因此板片結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化探究還要進(jìn)一步深入。
對墊片的要求:
1、配方科學(xué),必須具有抗老化、抗撕裂、高回彈的特性(降低彈性引起的反作用力,板片不易變形)。
2、密封接觸面尺寸,報(bào)警信號孔靈敏。
3、免粘接結(jié)構(gòu),拆裝方便。
墊片的品牌:國內(nèi)用戶認(rèn)可的膠條生產(chǎn)廠家:如
1、國內(nèi)品牌:武漢派克(北京市場很認(rèn))、西安聯(lián)誼、江蘇啟東等。
2、國外品牌:美國杜邦等。
墊片的定位形式:
1、粘合式墊片
2、免粘接墊片:掛式、卡式