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板式換熱器的型式主要有框架式(可拆卸式)和釬焊式兩大類,板片形式主要有人字形波紋板、水平平直波紋板和瘤形板片三種。
釬焊板式換熱器基本結(jié)構(gòu)是由前后蓋板和中間的波紋通道板構(gòu)成。接頭可以根據(jù)具體市場和應(yīng)用需要定制。在真空釬焊過程中,會在板片之間的每個接觸點(diǎn)處形成一個焊點(diǎn)。以下設(shè)計(jì)的換熱器包含2個獨(dú)立的循環(huán)。
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。
板式換熱器是由帶一定波紋形狀的金屬板片疊裝而成的新型換熱器,構(gòu)造包括墊片、壓緊板(活動端板、固定端板)和框架(上、下導(dǎo)桿,前支柱)組成,板片之間由密封墊片進(jìn)行密封并導(dǎo)流,分隔出冷/熱兩個流體通道,冷/熱換熱介質(zhì)分別在各自通道流過,與相隔的板片進(jìn)行熱量交換,以達(dá)到用戶所需溫度。
每塊板片四角都有開孔,組裝成板束后形成流體的分配管和匯集管,冷/熱介質(zhì)熱量交換后,從各自的匯集管回流后循環(huán)利用。
關(guān)于板片材質(zhì)
不銹鋼:指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)的鋼,又稱不銹耐酸鋼。實(shí)際應(yīng)用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)的鋼稱為不銹鋼,而將耐化學(xué)介質(zhì)的鋼稱為耐酸鋼。兩者在化學(xué)成分上存在一定差異,前者不一定耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕,而后者則一般均具有不銹性。不銹鋼的耐蝕性取決于鋼中所含的合金元素。
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