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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。板式熱交換器板片特性重要如下所述:分流區(qū)設(shè)計(jì)即使寬的板片,也能使流體充分均勻地分布在板片的各個(gè)角落,使分流區(qū)壓力損失小。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。在暖通行業(yè),墊片主要為橡膠制品,受溫度、介質(zhì)影響大,因此在制作過程中受配方、組分的均勻度、硫化定型的條件影響很大。
304、304L、316、316L的成分區(qū)別。L的含義是Low,表示更低含量的碳。帶L的焊接性能好,數(shù)字一樣的話,成分除碳以外其余成分無大區(qū)別。又由于316與316L價(jià)格差別不大,故直接選用316L。板式換熱器是制冷主機(jī)上的重要配件,它是由一組波紋金屬板組合而成,板上有四個(gè)角孔,供傳熱的兩種液體通過,引導(dǎo)流體交替地流經(jīng)各自的通道,進(jìn)行熱交換,它們排列緊密、精度高,體積小,換熱,節(jié)省空間,使用環(huán)境要求較高,適合在小型制冷機(jī)組上使用。從成分表中可以看出304與316區(qū)別為Mo(鉬)含量不同,所以316抗氯離子濃度能力要比304強(qiáng)。也是我們選用304還是316的主要依據(jù)。
墊片作為換熱器板片間的密封元件,是為了防止板片泄漏的。墊片的質(zhì)量好壞直觀地影響換熱器的質(zhì)量和形象。在暖通行業(yè),墊片主要為橡膠制品,受溫度、介質(zhì)影響大,因此在制作過程中受配方、組分的均勻度、硫化定型的條件影響很大。