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    板式換熱器是優選的熱交換裝置,得到了普遍應用

    發布時間:2019-09-10 點擊次數:1441
     
      
      國外自20世紀30年代開始,板式換熱器的應用已非常普遍。我國20世紀70年代,開始批量生產,當時大多用在食品、輕工、機械等部門;20世紀80年代初期,擴大到民用建筑的集中供熱;中期,隨著高層建筑集中空調的增多和空調制冷設備產品的更新換代,空調制冷領域里的應用已。
      
      目前,板式換熱器利用機器中產生的大部分傳熱過程屬于熱交換過程。在利用熱能進行余熱回收時更為明顯。由于傳熱系數高,每單位體積的傳熱面積大,可以同時實現小的溫差傳熱,在廢熱回收技術中,變為優選的熱交換裝置。
      
      板式換熱器中流體的相對流向一般有順流和逆流兩種。順流時,入口處兩流體的溫差z大,并沿傳熱表面逐漸減小,至出口處溫差為z小。逆流時,沿傳熱表面兩流體的溫差分布較均勻。在冷、熱流體的進出口溫度一定的條件下,當兩種流體都無相變時,以逆流的平均溫差z大順流z小。
      
      在完成同樣傳熱量的條件下,采用逆流可使平均溫差增大,板式換熱器的傳熱面積減??;若傳熱面積不變,采用逆流時可使加熱或冷卻流體的消耗量降低。前者可節省設備費,后者可節省操作費,故在設計或生產使用中應盡量采用逆流換熱。
      
      當冷、熱流體兩者或其中一種有物相變化(沸騰或冷凝)時,由于相變時只放出或吸收汽化潛熱,流體本身的溫度并無變化,因此流體的進出口溫度相等,這時兩流體的溫差就與流體的流向選擇無關了。除順流和逆流這兩種流向外,還有錯流和折流等流向。
      
      在傳熱過程中,降低熱阻,以提高傳熱系數是一個重要的問題。熱阻主要來源于間壁兩側粘滯于傳熱面上的流體薄層(稱為邊界層),和板式換熱器使用中在壁兩側形成的污垢層,金屬壁的熱阻相對較小。增加流體的流速和擾動性,可減薄邊界層,降低熱阻提高給熱系數。但增加流體流速會使能量消耗增加,故設計時應在減小熱阻和降低能耗之間作合理的協調。為了降低污垢的熱阻,可設法延緩污垢的形成,并定期清洗傳熱面。
      
      一般板式換熱器都用金屬材料制成,其中碳素鋼和低合金鋼大多用于制造中、低壓換熱器;不銹鋼除主要用于不同的耐腐蝕條件外,奧氏體不銹鋼還可作為耐高、低溫的材料;銅、鋁及其合金多用于制造低溫換熱器;鎳合金則用于高溫條件下;非金屬材料除制作墊片零件外,有些已開始用于制作非金屬材料的耐蝕換熱器,如石墨換熱器、氟塑料換熱器和玻璃換熱器等。
      
      未來航天飛行器、半導體器件、核電站、風力發電機組、太陽能光伏發電及多晶硅生產等高新技術領域都需要大量的專業板式換熱器。展望板式換熱的未來,它會在更廣泛的領域大有作為。
     

    板式換熱器
    (板式換熱器)

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