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(1)傳熱系數(shù)高 板式換熱器由于不同的波紋板相互倒置,構(gòu)成復(fù)雜流道,使流體在波紋板間流道內(nèi)呈旋轉(zhuǎn)三維流動,能在較低的雷諾效(~般Re=50~200)下產(chǎn)生紊流,所以傳熱系數(shù)高,一般認為是殼管式的3~5倍。 (2)對數(shù)平均溫差大,末端溫差小 在殼管式換熱器中,兩種流體分別在殼程和管程內(nèi)流動,總體上是錯流流動,對數(shù)平均溫差修正系數(shù)小而板式換熱器多是并流或逆流流動方式,其修正系數(shù)通常在0.95左右?! 〈送?,冷、熱液體在板式換熱器內(nèi)的流動平行于換熱面.無旁流,因此使得板式換熱器的末端溫差小,對水一水換熱可低于1℃,而殼管式換熱器一般為5℃。當(dāng)熱管的一端受熱時毛紉芯中的液體蒸發(fā)汽化,蒸汽在微小的壓差下流向另一端放出熱量凝結(jié)成液體,液體再沿多孔材料靠毛細力的作用流回蒸發(fā)段。
影響換熱器結(jié)垢的因素有很多,如流體速度、流體流動狀態(tài)、流體組分的組成和含量以及換熱器的結(jié)構(gòu)等都對污垢的形成有一定的影響,從應(yīng)用角度考慮,我們只有找出主要因素才能使結(jié)垢問題得到有效解決。對于某1流體而言,影響換熱器結(jié)垢的主要因素有以下幾個方面: (1)流體的流動速度:在換熱器中,流速對污垢的影響應(yīng)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。但是在換熱器的實際運行中,流速的增加將增大能耗,所以,流速也不是越高越好,應(yīng)就能耗和污垢兩個方面來綜合考慮。板式換熱器由金屬波紋板片、固定板、活動夾板、夾板螺栓、型鋼支架等組成。 (2)傳熱壁面的溫度:溫度對于化學(xué)反應(yīng)結(jié)垢和鹽類析晶結(jié)垢有著重要的作用,流體溫度的增加一般會導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速度和結(jié)晶速度的增大,從而對污垢的沉積量產(chǎn)生影響,導(dǎo)致污垢增長率升高。
板式換熱器的結(jié)構(gòu)原理可拆卸板式換熱器是由許多沖壓有波紋薄板按一定間隔,四周通過墊片密封,并用框架和壓緊螺旋重疊壓緊而成,板片和墊片的四個角孔形成了流體的分配管和匯集管,同時又合理地將冷熱流體分開,使其分別在每塊板片兩側(cè)的流道中流動,通過板片進行熱交換。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新型換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道,通過半片進行熱量交換。換熱器在使用過程中,其總熱阻是各項分熱阻的疊加,所以要改變傳熱系數(shù)就必須分析傳熱過程的每一項分熱阻。它與常規(guī)的管殼式換熱器相比,在相同的流動阻力和泵功率消耗情況下,其傳熱系數(shù)要高出很多,在適用的范圍內(nèi)有取代管殼式換熱器的趨勢。