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提高換熱器傳熱係數隻有同時提高板片冷熱兩側的表麵傳熱係數,減小汙垢層熱阻,選用熱導率高的板片,減小板片的厚度,才能有效提高換熱器的傳熱係數。
1.由於冷卻器的波紋能使流體在較小的流速下產生湍流,因此能獲得較高的表麵傳熱係數,表麵傳熱係數與板片波紋的幾何結構以及介質的流動狀態有關。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。經過多年的研究和實驗發現,波紋斷麵形狀為三角形的人字形板片具有較高的表麵傳熱係數,且波紋的夾角越大,板間流道內介質流速越高,表麵傳熱係數越大。
2.減小冷卻器的汙垢層熱阻的關鍵是防止板片結垢。板片結垢厚度為 1mm時,傳熱係數降低約 10%。因此,必須注意監測換熱器冷熱兩側的水質,防止板片結垢,並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,在供熱介質中添加藥劑,因此必須注意水質和黏劑引起雜物沾汙換熱器板片。如果水中有黏性雜物,應采用專用過濾器進行處理。選用藥劑時,宜選擇無黏性的藥劑。
3.板片材質可選擇不鏽鋼、鈦合金、銅合金等。不鏽鋼的導熱性能好,熱導率約14.4 W/(m•K) ,強度高,衝壓性能好,不易被氧化,價格比鈦合金和銅合金低,供熱工程中使用最多,但其耐氯離子腐蝕的能力差。
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