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板式換熱器易結(jié)垢原因及解決辦法
板式換熱器易結(jié)垢,會嚴重影響到板式換熱器的換熱效率,是因為板式換熱器大多是以水為載熱體的換熱系統(tǒng),由于某些鹽類在溫度升高時從水中結(jié)晶析出,附著于換熱管表面,形成水垢。
在冷卻水中加入聚磷酸鹽類緩沖劑,當水的PH值較高時,也可導(dǎo)致水垢析出。初期形成的水垢比較松軟,但隨著垢層的生成,傳熱條件惡化,水垢中的結(jié)晶水逐漸失去,垢層即變的硬,并附著于換熱管表面上。
此外,如同水垢一樣,當換熱器的工作條件適合溶液析出晶體時,換熱管表面上可積附由物料結(jié)晶形成的垢層;當流體所含的機械雜質(zhì)有機物較多、而流體的流速又較小時,部分機械雜質(zhì)或有機物也會在換熱器內(nèi)沉積,形成疏松、多孔或膠狀污垢。
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 ),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,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) ,強度高,沖壓性能好,不易被氧化,價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,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,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。