欢迎进入济南永盈娱乐官网机电设备有限公司网站

换热器换热效率影响因素

更新时间:18/08/06 15:33:08     来源:www.eadta.com关闭分    享:
  换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,也被称为热交换器,在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位,它在化工生产中可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器使用。该设备在使用过程中影响换热效率的因素都有哪些呢?
  1、对数平均温差。该设备的流型有逆流、顺流和混合流型(既有逆流又有顺流)三种,在相同工况下,逆流时对数平均温差更大,顺流时较小,混合流型介于二者之问。提高对数平均温差的方法为尽可能采用逆流或接近逆流的混合流型,尽可能提高热侧流体的温度,降低冷侧流体的温度。
  2、进出口管位置。为检修方便,设备流体的进出口管应尽可能布置在固定端板一侧。介质的温差越大,流体的自然对流越强,形成的滞留带的影响就越明显,因此介质进出口位置应按热流体上进下出,冷流体下进上出布置,以减小滞留带的影响,提高传热效率。
  3、提高传热效率。板式换热设备是间壁传热式设备,冷热流体通过换板片传热,流体与板片直接接触,传热方式为热传导和对流传热。提高传热效率的关键是提高传热系数和对数平均温差。
  提高传热系数的方法:
  1、板片的表面传热系数。由于板式换热器的波纹能使流体在较小的流速下产生湍流(雷诺数一150时),因此能获得较高的表面传热系数,表面传热系数与板片波纹的几何结构以及介质的流动状态有关。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。经过多年的研究和实验发现,波纹断面形状为三角形(正弦形表面传热系数大,压力降较小,受压时应力分布均匀,但加工困难的人字形板片具有较高的表面传热系数,且波纹的夹角越大,板间流道内介质流速越高,表面传热系数越大。
  2、减小污垢层热阻。减小换热设备的污垢层热阻的关键是防止板片结垢。板片结垢厚度为1mm时,传热系数降低约10。因此,注意监测冷热两侧的水质,防止板片结垢,并防止水中杂物附着在板片上。有些供热单位为防止盗水及钢件腐蚀,在供热介质中添加药剂,因此注意水质和黏性药剂引起杂物沾污板片。如果水中有黏性杂物,应采用专用过滤器进行处理。选用药剂时,宜选择无黏性的药剂。
  3、选用热导率高的板片。板片材质可选择奥氏体不锈钢、钛合金、铜合金等。不锈钢的导热性能好,热导率约14.4W/(m.K),强度高,冲压性能好,不易被氧化,价格比钛合金和铜合金低,供热工程中使用多,但其耐氯离子腐蚀的能力差。
  4、减小板片厚度。板片的设计厚度与其耐腐蚀性能无关,与换热设备的承压能力有关。板片加厚,能提高承压能力。采用人字形板片组合时,相邻板片互相倒置,波纹相互接触,形成了密度大、分布均匀的支点,板片角孑L及边缘密封结构已逐步完善,使换热设备具有很好的承压能力。国产可拆式板式换热器大承压能力已达到了2.5MPa。板片厚度对传热系数影响很大,厚度减小0.1mm,对称型板式换热设备的总传热系数约增加600W/(m.K),非对称型约增加500W/(m.K)。在满足换承压能力的前提下,应尽量选用较小的板片厚度。
永盈娱乐官网