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板式換熱器選型時(shí)除了要考慮使用的環(huán)境外,還要考慮單板的面積、流速等。
一、板間流速的選取,影響換熱性能和壓力降。流速高,板式熱交換器的換熱系數(shù)高,阻力降也變大;反之,則相反。 二、單板面積的選擇。單板面積過小、則板片數(shù)目多,占地面積大,阻力降減少;反之,單板面積過大,則板片數(shù)目少,占地面積小,阻力降變大,但是難以保證適當(dāng)?shù)陌彘g流速。因此,一般單板面積可按角孔流速為6m/s左右考慮。三、流向的選取。單相換熱時(shí),逆流具有較大的平均溫差,一般在板式換熱器的設(shè)計(jì)中要盡可能把流體布置為逆流。兩側(cè)流體為等流程時(shí),為逆流;當(dāng)兩側(cè)液體氮化爐流體為不等流程時(shí),順流與逆流交替出現(xiàn),平均溫差要小于純逆流時(shí)。 四、流程的確定。板式換熱器兩側(cè)流體的流量大致一致時(shí),應(yīng)盡量按等程布置;當(dāng)兩側(cè)流體的流量相差較大時(shí),則流量小的一側(cè)按多流程布置或采用不等截面通道的板式熱交換器。另外,當(dāng)某一介質(zhì)的溫升或溫降幅度較大時(shí),也可鹽浴氮化爐采用多流程。有相變發(fā)生的一側(cè)一般均為單流程,且接口方式為上進(jìn)下出。在多程換熱器中,一般對(duì)同一 的流體在各流程中應(yīng)采用的流道數(shù)。
四招就可以提高板式換熱器的效率:
1、提高板片的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)
由于波紋能使流體在較小的流速下產(chǎn)生湍流(雷諾數(shù)一150時(shí) ),因此能獲得較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與板片波紋的幾何結(jié)構(gòu)以及介質(zhì)的流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。板片
的波形包括人字形、平直形、球形等。
2、減小污垢層熱阻
減小換熱器的污垢層熱阻的關(guān)鍵是防止板片結(jié)垢。板片結(jié)垢厚度為1 mm時(shí),傳熱系數(shù)降低約10%。因此,必須注意監(jiān)測換熱器冷熱兩側(cè)的水質(zhì),防止板片結(jié)垢,并防止水
中雜物附著在板片上。
3、選用熱導(dǎo)率高的板片
板片材質(zhì)可選擇奧氏體不銹鋼、鈦合金、銅合金等。不銹鋼的導(dǎo)熱性能好,熱導(dǎo)率約14.4 W/(m·K) ,強(qiáng)度高,沖壓性能好,不易被氧化,價(jià)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。
4、減小板片厚度
板片的設(shè)計(jì)厚度與其耐腐蝕性能無關(guān),與換熱器的承壓能力有關(guān)。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(shí),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(diǎn),板片角孑L及邊緣密封結(jié)構(gòu)已逐步完善,使板式換熱器具有很好的承壓能力。
換熱機(jī)組由于長時(shí)間工作,傳熱板片表面將發(fā)生差別水平的污垢或堆積物,從而添加流阻和低落傳熱性能,這些主要表示為收支口壓力表壓差增加和冷介質(zhì)出口溫度低落,因而我們要對(duì)其進(jìn)行沖洗,那么其調(diào)試過程應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)呢?
1、安裝設(shè)備四周要預(yù)留一些空間
安裝前要對(duì)與其銜接的管路進(jìn)行沖洗,以免砂石、油污、焊渣等雜物進(jìn)入板式換熱器,形成流道阻塞或毀傷板片。換熱器占地面積小、分量輕,除設(shè)備本身材積外,不需求預(yù)留額定的查驗(yàn)和安裝空間,換熱所用板片的厚度為0.6~0.8mm。
2、維護(hù)與保養(yǎng)
若介質(zhì)中能夠經(jīng)常有較大顆粒的泥砂或雜物,應(yīng)在換熱器前裝備我廠生產(chǎn)的配套除污器。板換熱器污垢系數(shù)低,流體在板片間猛烈翻騰構(gòu)成湍流,良好的板片計(jì)劃避免了死區(qū)的存在,使得雜質(zhì)不開機(jī)時(shí),先翻開低壓側(cè)介質(zhì)柱塞閥,介質(zhì)布滿換熱器通道后再遲緩翻開高壓側(cè)介質(zhì)柱塞閥換熱機(jī)組。
3、開、停機(jī)次序
停機(jī)時(shí),先高壓側(cè)介質(zhì)電磁閥,然后再低壓側(cè)介質(zhì)電磁閥??蛇m用于種種工藝流程中的加熱、冷卻等方面,在熱能接納方面,也具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
4、換熱機(jī)組投入運(yùn)用前檢查夾緊螺栓能否有松動(dòng),若有應(yīng)擰緊。連年來,換熱器在機(jī)場、旅店、商廈等范疇,已交換了傳統(tǒng)的交流器,獲得了不錯(cuò)的結(jié)果。