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簡析板式換熱器的傳熱板結構

　　板式換熱器是由一組波紋形的平行金屬板構成的，在板片的4個拐角處都有通道孔，板被夾緊在一個側面附有連接管的固定板和活動壓緊板的框架中，并用夾緊螺栓加以夾緊。這些連接管同板上的通道孔對中，并與熱交換的兩種液體的外部管路相連，傳熱板和活動壓緊板懸掛在頂部承載梁的下面并由底部橫梁使其對準定位。

　　傳熱板本身是有其有特定形狀并被固緊的墊片密封，以防止外部泄漏，并把熱交換的兩種液體按逆流方式交替地流過另一對傳熱板之間的通道內。板片上的波紋不但提高流體的湍流程度，并且形成許多接觸點，以承受正常的運行壓力。流體的流量、物理性質，壓降和溫度差決定了板片的數目和尺寸。人字形波紋板湍流度較高，高湍流還能充分發揮清洗作用，可以特別有效的將沉積污垢減至最小，但是波紋板的接觸點較多，當液體水質差，含有懸浮的固體顆粒、雜物和水草等時，由于板間隙很窄，所以要盡可能地保證將所有2mm以上顆粒在進入換熱器以前，都要過濾掉，假如濾網不能有效地發揮作用，就容易發生堵塞。

　　板式換熱器的冷卻水和被冷卻水在波紋板的兩側對流，波紋采用人字形波紋，這些傳熱板的波紋斜交，即在相鄰的傳熱板上具有傾斜角相同而方向不同的波紋。沿流動方向橫截面積是恒定的，但是由于流動方向不斷變化致使流道形狀改變，而引起湍流。一般傳熱板的波紋深度為3～5mm，湍流區流速約為0.1～1.0m/s，波紋板很薄，厚度為0.6～1mm，相鄰板間要有許多接觸點，以承受正常的運行壓力，相鄰的板有相反方向的人字形溝槽，兩種溝槽的交叉點就形成接觸點，這樣還可消除振動，并且在促進湍流和熱交換的同時，消除了由于疲勞裂縫引起的內部泄漏。

　　板式換熱器中，冷卻水側與被冷卻水側流動均勻湍流，兩種流體逆向流動，由于波紋的作用引起湍流，從而產生高傳熱率，高阻力壓降以及高切應力場，這將導致抑制污垢在傳熱面上形成。其傳熱系數一般為3500～5500w/(m2.k)，由此，可節省換熱器的換熱面積。由于2種介質流道基本相同且傳熱效率高，因此板式換熱器可大大降低冷卻水量，一般冷卻水量和被冷卻水量之比為0.8～1.1∶1，這樣可以降低管道閥門和泵的安裝運行費用。

　　板式換熱器具有體積小，重量輕的特點，檢修方便，不需設檢修起吊設施，故安裝占地較少。板式換熱器的人工維護包括將整機折開，用噴水槍和刷子清洗板和墊片，檢查板片和墊片，如有必要，更換板片和墊片。板式換熱器一般每年要清洗1次，并且無論是否實際需要都要做。當應用河水、海水等水質較差的冷卻水時，由于泥沙和污物的存在，以及微生物的快速生長有引起表面污染和堵塞的危險。在國外，應用河水作冷卻水時，清洗頻率很高，平均每年3.3次。

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