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Einführung von Methoden zur Verbesserung der Wärmeaustauscheffizienz von Plattenwärmetauschern

Anzahl Durchsuchen:0     Autor:Site Editor     veröffentlichen Zeit: 2020-05-09      Herkunft:Powered

Erstens: Verbessern Sie die Wärmeübertragungseffizienz


Der Plattenwärmetauscher ist ein Trennwärmetauscher.Die kalte Flüssigkeit überträgt Wärmedurch die Wärmetauscherplatten, und die Flüssigkeit berührt direkt die Platten. Das Wärmeübertragungsverfahren ist Wärmeleitung und Konvektionswärmeübertragung, wodurch die Wärmeübertragungseffizienz des Plattenwärmetauschers verbessert wird. Der Schlüssel besteht darin, den Wärmeübergangskoeffizienten und die logarithmische durchschnittliche Temperaturdifferenz zu verbessern.

(1) Verbessern Sie den Wärmeübergangskoeffizienten des Wärmetauschers


Erhöhen Sie nur gleichzeitig die Oberflächenwärmekoeffizienten beider Seiten der Platte, verringern Sie den Wärmewiderstand der Ablagerungsschicht, wählen Sie Platten mit hoher Wärmeleitfähigkeit aus und verringern Sie die Dicke der Platten, um den Wärmeübergangskoeffizienten effektiv zu verbessern des Wärmetauschers.


① Verbessern Sie den Oberflächenwärmeübergangskoeffizienten der Platte


Da die Riffelung des Plattenwärmetauschers dazu führen kann, dass das Fluid Turbulenzen bei einer niedrigeren Durchflussrate erzeugt, kann ein höherer Oberflächenwärmeübertragungskoeffizient erhalten werden. Der Oberflächenwärmeübergangskoeffizient hängt mit der geometrischen Struktur der Plattenwelligkeit und dem Strömungszustand des Mediums zusammen. Zu den Wellenformen gehören Fischgrätenmuster, gerade, kugelförmig usw. Nach jahrelangen Forschungen und Experimenten wurde festgestellt, dass die Fischgrätenmusterplatte mit dreieckigem Wellquerschnitt einen höheren Oberflächenwärmeübertragungskoeffizienten aufweist und je größer der Wellenwinkel ist Je höher die mittlere Geschwindigkeit im Strömungskanal ist, desto größer ist der Wärmeübergangskoeffizient der Oberfläche.


② Reduzieren Sie den Wärmewiderstand der Schmutzschicht


Der Schlüssel zur Verringerung des Wärmewiderstands der Verschmutzungsschicht des Wärmetauschers besteht darin, die Plattenstruktur zu verhindern. Wenn die Dicke der Plattenstruktur 1 mm beträgt, wird der Wärmeübergangskoeffizient um etwa 10% verringert. Daher muss darauf geachtet werden, die Wasserqualität des Wärmetauschers an beiden Enden von Wärme und Kälte zu überwachen, die Plattenstruktur zu verhindern und zu verhindern, dass Schmutz im Wasser an der Platte haften bleibt. Um Wasserdiebstahl und Korrosion von Stahlteilen zu vermeiden, fügen Sie dem Heizmedium Chemikalien hinzu. Daher ist es notwendig, auf die Wasserqualität und die viskosen Chemikalien zu achten, damit Schmutz die Wärmetauscherplatten verunreinigt. Wenn das Wasser viskose Verunreinigungen enthält, sollten zur Behandlung spezielle Filter verwendet werden. Bei der Auswahl von Arzneimitteln ist es ratsam, nicht klebrige Arzneimittel zu wählen.


③ Verwenden Sie eine Platte mit hoher Wärmeleitfähigkeit


Plattenmaterial kann austenitischen rostfreien Stahl, Titanlegierung, Stahllegierung usw. wählen. Edelstahl hat eine gute Wärmeleitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit beträgt ca. 14,4 W / (mk), hohe Festigkeit, gute Stanzleistung, nicht leicht zu oxidieren, der Preis ist niedriger als die Titanlegierung und die Kupferlegierung ist gering, aber ihre Fähigkeit, Chloridionenkorrosion zu widerstehen, ist schlecht;


④ Reduzieren Sie die Dicke der Platte


Die Konstruktionsdicke der Platte hat nichts mit ihrer Korrosionsbeständigkeit zu tun und hängt mit der Drucktragfähigkeit des Wärmetauschers zusammen. Die verdickten Platten können die Drucktragfähigkeit des Wärmetauschers verbessern. Wenn die chevronförmigen Platten kombiniert werden, werden die benachbarten Platten umgedreht. Die Wellen stehen in Kontakt miteinander und bilden einen dichten und gleichmäßig verteilten Finger, und die Dichtungsstruktur der Plattenecken und -kanten wurde allmählich verbessert, so dass die Wärme Wärmetauscher hat eine gute Drucktragfähigkeit. Sollte versuchen, eine kleinere Plattendicke zu wählen;


(2) Erhöhen Sie die logarithmische durchschnittliche Temperaturdifferenz


Plattenwärmetauscher haben Gegenstrom-, Gleichstrom- und Mischstromtypen. Unter den gleichen Betriebsbedingungen ist die logarithmische durchschnittliche Temperaturdifferenz während des Gegenstroms extrem groß und der Gleichstrom ist extrem klein. Das Verfahren der durchschnittlichen Temperaturdifferenz des Logarithmus der Vorrichtung besteht darin, einen Gegenstrom- oder Gegenstrom-Mischströmungstyp so weit wie möglich anzunehmen, die Temperatur der Flüssigkeit auf der heißen Seite so weit wie möglich zu erhöhen und die Temperatur zu verringern Temperatur der Flüssigkeit der kalten Seite.


(3) Bestimmung der Position der Einlass- und Auslassrohre


Bei Plattenwärmetauschern, die in einem einzigen Prozess angeordnet sind, sollten die Flüssigkeitseinlass- und -auslassrohre zur einfachen Wartung so weit wie möglich an der Seite des festen Endes des Wärmetauschers angeordnet sein. Je offensichtlicher die Position des Medieneinlasses und -auslasses entsprechend der heißen Flüssigkeit nach oben und unten und der kalten Flüssigkeit nach oben und unten angeordnet werden sollte, um den Einfluss der Rückhaltezone zu verringern und die Wärmeübertragungseffizienz zu verbessern.


Zweitens das Verfahren zur Reduzierung des Widerstands des Wärmetauschers


Durch Erhöhen der durchschnittlichen Durchflussrate des Mediums im Strömungsweg zwischen den Platten kann der Wärmeübergangskoeffizient erhöht und die Fläche des Wärmetauschers verringert werden. Durch Erhöhen der Durchflussrate wird jedoch der Widerstand des Wärmetauschers erhöht und der Stromverbrauch des Wärmetauschers erhöht Umwälzpumpe und die Kosten der Ausrüstung durch Erhöhung der Durchflussmenge Es ist nicht wirtschaftlich, einen etwas höheren Wärmeübergangskoeffizienten zu erhalten. Wenn der Fluss von kaltem und heißem Medium relativ groß ist, können die folgenden Verfahren verwendet werden, um den Widerstand des Wärmetauschers zu verringern und einen höheren Wärmeübergangskoeffizienten sicherzustellen.


(1) Wärmemischplatte übernehmen


Die geometrische Struktur der Riffelung auf beiden Seiten der Heißmischplatte ist gleich. Die Platte wird entsprechend dem Winkel der Fischgrätenwelle in eine harte Platte und eine weiche Platte unterteilt. Im Allgemeinen um 79 °) ist eine weiche Platte. Der Oberflächenwärmeübergangskoeffizient der heißen Mischplatten-Hartplatte ist hoch, der Flüssigkeitswiderstand ist groß und die Weichplatte ist das Gegenteil. Die Kombination der harten Platte und der weichen Platte kann einen Strömungskanal mit drei Eigenschaften von hoch, mittel und niedrig bilden, um den Anforderungen unterschiedlicher Arbeitsbedingungen gerecht zu werden.


(2) Asymmetrischer Plattenwärmetauscher


Symmetrische Plattenwärmetauscher bestehen aus Platten mit der gleichen geometrischen Wellstruktur auf beiden Seiten der Platte und bilden Plattenwärmetauscher mit gleichen Zirkulationsquerschnittsflächen von Kalt- und Heißkanälen. Druckabfallanforderungen, ändern Sie die Struktur der Welle auf beiden Seiten der Platte, um einen Plattenwärmetauscher mit unterschiedlichen Querschnittsflächen der kalten und heißen Läufer zu bilden, je größer der Durchmesser der Seite des breiten Läufers ist, desto größer ist die Wärme Übertragungskoeffizient des asymmetrischen Plattenwärmetauschers Wenn der Abfall gering ist und der Druckabfall stark verringert ist, wenn der Fluss von kaltem und heißem Medium relativ groß ist, kann der Wärmetauscher unter Verwendung eines asymmetrischen Einzelprozesses die Plattenfläche um 15% reduzieren bis 30% im Vergleich zu einem Wärmetauscher mit einem symmetrischen Einzelprozess.


(3) Mehrprozesskombination


Wenn der Fluss von kaltem und heißem Medium groß ist, kann eine Kombination mehrerer Prozesse verwendet werden. Die kleine Strömungsseite verwendet mehr Prozesse, um die Strömungsrate zu erhöhen und einen höheren Wärmeübergangskoeffizienten zu erhalten. Die große Strömungsseite verwendet einen kleineren Prozess, um den Widerstand des Wärmetauschers zu verringern. Mehrströmungskombinationen weisen gemischte Strömungsmuster auf, und die durchschnittliche Wärmeübertragungstemperaturdifferenz ist geringfügig geringer. Die feste Endplatte und die bewegliche Endplatte des Plattenwärmetauschers mit Mehrprozesskombination werden beide übernommen, und die Arbeitsbelastung ist während der Wartung groß.


(4) Mit Wärmetauscher-Bypass


Wenn der Fluss von kaltem und heißem Medium relativ groß ist, kann ein Bypassrohr zwischen den Wärmetauscherauslässen an der Seite des großen Flusses vorgesehen werden, um den Prozess des Eintritts in den Wärmetauscher zu verringern und den Widerstand zu verringern. Zur einfachen Einstellung sollte ein Regelventil am Bypassrohr installiert werden. Dieses Verfahren sollte eine Gegenstromanordnung verwenden, um die Temperatur des kalten Mediums aus dem Wärmetauscher zu erhöhen, um sicherzustellen, dass die Temperatur des kalten Mediums nach dem Zusammenführen des Wärmetauschers die Konstruktionsanforderungen erfüllen kann, und das Wärmetauscher-Bypassrohr kann Stellen Sie sicher, dass der Wärmetauscher einen hohen Wert hat. Der Wärmeübergangskoeffizient verringert den Widerstand des Wärmetauschers, die Einstellung ist jedoch etwas komplizierter.


(5) Die Wahl des Plattenwärmetauschers


Die durchschnittliche Geschwindigkeit des Mediums im Strömungskanal zwischen den Wärmetauscherplatten sollte 0,3 bis 0,6 m / s betragen, und der Widerstand sollte nicht mehr als 100 kPa betragen. Je nach Durchflussverhältnis von kalten und heißen Medien können verschiedene Arten von Plattenwärmetauschern als Referenz verwendet werden. Symmetrische Plattenwärmetauscher haben ein Querschnittsflächenverhältnis des Strömungskanals von 2. Es können symmetrische oder asymmetrische Plattenwärmetauscher mit einem oder mehreren Strömungen verwendet werden. Wärmetauscher-Bypassrohre können bereitgestellt werden, detaillierte thermische Berechnungen sollten jedoch durchgeführt werden.


Das Obige ist das von Yuquan Environmental Editor eingeführte Verfahren zur Verbesserung des thermischen Wirkungsgrads des Plattenwärmetauschers. Der plattenseitige Wärmetauscher kann verwendet werden, um das primärseitige Einlassmedium und das sekundärseitige Einlassmedium zu kondensieren. Das Medium auf einer Seite ist Wasser oder Dampf mit höherer Temperatur. Nach dem Eintritt in den Wärmetauscher wird er vom Wärmetauscher kondensiert, um das Hochtemperaturwasser oder -wasser umzuwandeln. Die Temperatur des Dampfes wird auf die eingestellte Ausgangstemperatur kondensiert, und das Wasser, dessen Temperatur gesenkt wurde, wird aus der Rohrleitung an Personen abgegeben verwenden. Nachdem die Leute es benutzt haben, wird es nach einer Umlaufrunde durch die Sekundärseite zurückkommen und in den Wärmetauscher gelangen, um zu erreichen. Der Zweck des Kreislaufs ist das Recycling von Energie ohne Abfall förderlich, so dass der Wärmetauscher auch eine umweltfreundliche Ausrüstung ist .


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