基于改进传热表面的板式换热器热效率提升研究

点击数：12202023-07-14 09:00:42　来源: 板式换热器-青岛鑫泉通机电设备有限公司

在许多工业领域，如电力、化工和制造业等，换热器被广泛应用于热能传递过程中。板式换热器因其结构紧凑、高效能和可靠性而备受青睐。然而，随着技术的不断发展，提高板式换热器的热效率成为一项重要的研究课题。本文旨在探讨基于改进传热表面的板式换热器热效率提升的方法。

传统板式换热器存在的问题

传统的板式换热器通常由平行排列的金属板片组成，热流通过板片间的间隙进行传递。尽管这种设计已经取得了较好的换热效果，但仍存在一些问题：

热边界层效应：在传统板式换热器中，热流经过平整的表面时会形成边界层，阻碍热量的传递，降低了热效率。

流动不均匀性：板片间的间隙大小可能会导致流体流动的不均匀分布，造成局部换热能力下降。

污垢和堵塞：由于板式换热器的结构特点，沉积在表面的污垢可能引起热效率下降，并容易导致堵塞。

改进传热表面的方法

为了解决传统板式换热器存在的问题并提高其热效率，研究人员提出了一系列基于改进传热表面的方法。以下是几种常见的改进方法：

增加传热面积：通过增加板片的数量或延长板片的长度，可以增大传热面积，从而提高热效率。

使用增强型板片：采用具有增强传热性能的板片，如带有翅片、波纹或突起的板片，可以增加流体与板片之间的热交换，提高传热效果。

提高流体流动性能：优化流体流动方式，如采用多通道流动路径或引入流动增强装置（如螺旋形流动器），可以增加流体与传热表面的接触，提高传热效率。

表面涂层：涂覆高导热性材料或具有低表面粗糙度的涂层，可以减少边界层效应，提高传热效率。

清洁和维护：定期清洗和维护板式换热器，以防止污垢沉积和堵塞。

实验研究与结果分析

许多研究人员对基于改进传热表面的板式换热器进行了实验研究，并取得了一些令人鼓舞的成果。例如，研究发现使用波纹板片可以提高传热系数，增加流体与板片之间的湍流程度，从而提高热效率。