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板式冷却器传热效果差的主要原因以及解决办法
发布人:泰兴市东进节能设备厂 发布时间:2016/12/21 12:25:53 阅读次数:771

随着我国集中供热系统在不断的扩大,板式冷却器的需求量就越来越大,但是板式冷却器的结构形式不一样,选择的系统工况也不同,因此常常冷却器的传热性能受到系统工况的影响,使其使用效果不能完全被充分发挥。

在供热系统中,板式冷却器主要功能是为用户制备热水,因此会选择热网或者集中锅炉房的热源,但是一次热媒温度在130~80℃或110~80℃,二次热媒温度为 95~70℃,而我国大多采用二次热媒温度,因此存在着温差,在冷却器内冷、热两侧的介质处理量不同时,温差大的一侧介质处理量小,温差小的一侧介质会处理量大,从而就会导致冷热介质在冷却器板间流速一侧高一侧低,流速高的一侧其介质对流换热系数α就大,而流速低的一侧对流换热系数就小。当冷热介质的对流换热系数α1与α2相差较大时,就会影响设备的传系数K值,进而影响冷却器的传热效果。

冷却器的流程设计是否合理会直接影响着冷却器的热共性能,因此为了解决这一问题,首先冷却器的流程设计要合理,这样在相同热负荷下,就可以得到较小的换热面积,还能节省投资。如果流程设计不合理,或者采用多流程设计不仅会增加设备运行费用,冷热介质在板间非全部逆流,从而影响换热效果,而且还很容易出现通道堵塞现象,不利于整机运行。

其次还可以采用冷热流通截面不等的方法,目前很多供热工况都是冷热两侧处理量是不等的,因此如果采用这种方法,就可以通过调整冷却器冷热两侧的流通的截面积来调整两侧板间的流速,从而提高介质处理量小的一侧的对流换热系数,继而就能达到提高整机传热效果的目的,这种方法用于普通板式冷却器中,加之普通板式冷却器中阻力很低,当阻力增加时也不会超过系统允许的阻力值,因此是目前提高传热效果最理想的一种解决方法。

除了上述方法之外,还可以在冷却器进出口间加一旁通管的形式,通过控制调节阀的开度和进换热器的水量来满足系统对冷却器阻力的要求,并用流经旁通管的水与冷却器出口的水混合达到系统要求的供水温度。这种方法只是在不等温差传热工况下,用于大处理量侧阻力过大而不得不加大冷却器传热面积的一种缓解措施,和采用不等截面板式冷却器相比,其对数品均温差减少了一半,而面积却增加了一倍,成本增加了,而且只是起到了一种缓解作用,并不能实际解决,因此这种方法只能作为冷热介质处理量相差较大时对通用性较强的板式冷却器用于系统中的一种缓解措施,且需是以消耗换热器内部传热驱动力为代价的。而且这种方法会随着冷却器品种的不断增多,对工况适应性增强慢慢的失去它的作用。

随着科技的进步,在研发、设计和生产板式冷却器时,应尽量使其结构适应系统工况的要求,从而减少或者尽可能消除系统工况对其传热性能的影响,最终实现最佳的传热效果,且能节能、降低成本,最终提高企业的经济效益。

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