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一、優(yōu)化設計方向 

近年來(lái)，板式換熱器技術(shù)日益成熟，其傳熱效率高，體積小，重量輕，污垢系數低，拆卸方便，板片品種多，適用范圍廣，在供熱行業(yè)得到了廣泛應用。板式換熱器按組裝方式分為可拆式、焊接式、釬焊式、板殼式等。由于可拆式板式換熱器便于拆卸清洗，增減換熱器面積靈活，在供熱工程中使用較多?？刹鹗桨迨綋Q熱器受橡膠密封墊耐熱溫度的限制，適用于水一水傳熱。本文對提高可拆式板式換熱器效能的優(yōu)化設計進(jìn)行研究。 

提高板式換熱器的效能是一個(gè)綜合經(jīng)濟效益問(wèn)題，應通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。提高換熱器的傳熱效率和降低換熱器的阻力應同時(shí)考慮，而且應合理選用板片材質(zhì)和橡膠密封墊材質(zhì)及安裝方法，保證設備安全運行，延長(cháng)設備使用壽命。 

二、優(yōu)化設計方法 

2、提高傳熱效率 

板式換熱器是問(wèn)壁傳熱式換熱器，冷熱流體通過(guò)換熱器板片傳熱，流體與板片直接接觸，傳熱方式為熱傳導和對流傳熱。提高板式換熱器傳熱效率的關(guān)鍵是提高傳熱系數和對數平均溫差。 

① 提高換熱器傳熱系數只有同時(shí)提高板片冷熱兩側的表面傳熱系數，減小污垢層熱阻，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系數。 

a．提高板片的表面傳熱系數 

由于板式換熱器的波紋能使流體在較小的流速下產(chǎn)生湍流 (雷諾數一 150時(shí) )，因此能獲得較高的表面傳熱系數，表面傳熱系數與板片波紋的幾何結構以及介質(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)驗發(fā)現，波紋斷面形狀為三角形 (正弦形表面傳熱系數最大，壓力降較小，受壓時(shí)應力分布均勻，但加工困難？ )的人字形板片具有較高的表面傳熱系數，且波紋的夾角越大，板間流道內介質(zhì)流速越高，表面傳熱系數越大。 

b．減小污垢層熱阻 

減小換熱器的污垢層熱阻的關(guān)鍵是防止板片結垢。板片結垢厚度為 1 mm時(shí)，傳熱系數降低約 10%。因此，必須注意監測換熱器冷熱兩側的水質(zhì)，防止板片結垢，并防止水中雜物附著(zhù)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，應采用專(zhuān)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．選用熱導率高的板片 

板片材質(zhì)可選擇奧氏體不銹鋼、鈦合金、銅合金等。不銹鋼的導熱性能好，熱導率約 14． 4 W/(m·K) ，強度高，沖壓性能好，不易被氧化，價(jià)格比鈦合金和銅合金低，供熱工程中使用最多，但其耐氯離子腐蝕的能力差。