u型管式換熱器其換熱管內(nèi)構(gòu)成的流體通道稱為管程,換熱管外構(gòu)成的流體通道稱為殼程。管程和殼程分別通過(guò)兩個(gè)不同溫度的流體時(shí),溫度較高的流體通過(guò)換熱管壁將熱能量傳遞給溫度較低的流體,溫度較高的流體被冷卻、溫度較低的流體被加熱,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩流體換熱工藝目的。
u型管式換熱器換熱效率該如何提高
1提高傳熱效率
冷熱流體通過(guò)換熱器板片傳熱,流體與板片直接接觸,傳熱方式為熱傳導(dǎo)和對(duì)流傳熱。提高傳熱效率的關(guān)鍵是提高傳熱系數(shù)和對(duì)數(shù)平均溫差。
①提高換熱器傳熱系數(shù)只有同時(shí)提高板片冷熱兩側(cè)的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),減小污垢層熱阻,選用熱導(dǎo)率高的板片,減小板片的厚度,才能有效提高傳熱系數(shù)。
a.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(shí)),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(dòng)狀態(tài)有關(guān)。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。經(jīng)過(guò)多年的研究和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),波紋斷面形狀為三角形(正弦形表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大,壓力降較小,受壓時(shí)應(yīng)力分布均勻,但加工困難?)的人字形板片具有較高的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),且波紋的夾角越大,板間流道內(nèi)介質(zhì)流速越高,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)越大。
b.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(shí),傳熱系數(shù)降低約10%。因此,必須注意監(jiān)測(cè)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。有些供熱單位為防止盜水及鋼件腐蝕,在供熱介質(zhì)中添加藥劑,因此必須注意水質(zhì)和黏*劑引起雜物沾污換熱器板片。如果水中有黏性雜物,應(yīng)采用過(guò)濾器進(jìn)行處理。選用藥劑時(shí),宜選擇無(wú)黏性的藥劑。
c.選用熱導(dǎo)率高的板片
廠家認(rèn)為板片材質(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/(mK),強(qiáng)度高,沖壓性能好,不易被氧化,價(jià)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。