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板式換熱器具有以下較多優(yōu)點:容易改變換熱面積或流程組合;只要增加或減少幾張板,即可達到增加或減少換熱面積的目的;改變板片排列或更換幾張板片,即可達到所要求的流程組合,適應新的換熱工況,而管殼式換熱器的傳熱面積幾乎不可能增加。
板式熱交換器板片特性重要如下所述:
分流區(qū)設計
即使寬的板片,也能使流體充分均勻地分布在板片的各個角落,使分流區(qū)壓力損失小.板片所有的換熱面積都參與高校換熱,板片的所有物理面積都轉(zhuǎn)化為有效的換熱面積,無換熱死區(qū),不存在流動死角,不容易發(fā)生積垢,不易出現(xiàn)積垢引起的氯離子腐蝕,可以充分利用允許的壓力降,提高對流換熱部分的流速,提高整體的換熱效率。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。
凹凸板式換熱器其主要換熱部件為凹凸板片。凹凸板片有許多不同名稱如:凹坑板、凸胞板、蜂窩板、鼓泡板和雨滴板等,具體形狀如圖1 所示,本文統(tǒng)稱其為凹凸板片。其中市場上常見的凹凸板片類型是蜂窩板,加工工藝是由兩張薄板通過焊縫或焊點組成不同流道,用液壓或氣壓方式吹脹成不同形狀。凹凸結(jié)構(gòu)的研究源于上世紀80 年代前蘇聯(lián)時期,當時蘇聯(lián)學者稱凹坑能夠強化傳熱的現(xiàn)象為“旋風冷卻”,直到在90年代中期其他國家學者才開始研究有關(guān)凹凸結(jié)構(gòu)對于換熱和阻力的影響??v向人字形波紋板片:極易產(chǎn)生湍流,換熱系數(shù)高,但壓力降較大,適用于壓力不太大的情況。
對于凹凸板片換熱器,不同的鼓泡高度、鼓泡大小、焊點間距、焊點大小以及不同板片排列方式都會改變換熱器的整體換熱性能,不同板型的組合也會導致不同的換熱能力,因此板片結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化探究還要進一步深入。