Как повысить эффективность передачи пластинчатого теплообменника (часть 2)
Как уменьшить сопротивление теплообменника
Увеличение среднего расхода среды в проточном канале может увеличить коэффициент теплопередачи и снизитьтеплообменникобласть. Однако это также повысит сопротивлениетеплообменник, потребляемая мощность циркуляционного насоса и стоимость оборудования. Потребляемая мощность циркуляционного насоса пропорциональна третьей степени расхода среды, поэтому получение несколько большего коэффициента теплоотдачи за счет увеличения расхода неэкономично. Когда скорость потока горячей и холодной среды относительно велика, можно использовать следующие методы для уменьшения сопротивлениятеплообменники обеспечить высокий коэффициент теплопередачи.
Использование пластин для горячего смешивания. Геометрические структуры с обеих сторон пластины для горячего смешивания одинаковы. В зависимости от угла гофрирования в форме елочки пластины можно разделить на два типа: один с углом больше 90 градусов (обычно около 120 градусов), который имеет высокий коэффициент теплопередачи, большое сопротивление жидкости. Другой с углом меньше 90 градусов (обычно около 70 градусов), который имеет низкий коэффициент теплопередачи и небольшое сопротивление жидкости. Комбинация этих двух типов пластин может образовывать три пути потока (HH, HL, LL) для удовлетворения потребностей различных условий работы.
Когда скорость потока горячей и холодной среды относительно велика, в отличие от симметричного одиночного потокатеплообменники,теплообменникис плитами для горячего смешивания можно уменьшить площадь плиты. Диаметры угловых отверстий на обеих сторонах горячей и холодной пластин обычно одинаковы. Когда соотношение потоков горячей и холодной среды слишком велико, давление под углом со стороны холодной среды сильно снижается. Кроме того, в методе проектирования плиты для горячего смешивания трудно достичь точного соответствия, что часто приводит к ограниченной площади плиты. Поэтому не рекомендуется использовать горячие смесительные плиты, когда соотношение потоков горячей и холодной среды слишком велико.
Симметричныйтарелка теплообменниксостоит из пластин с одинаковой гофрированной геометрией с обеих сторон. Площади поперечного сечения горячего и холодного каналов этогопластинчатый теплообменникодинаковы. В то время как асимметричный (неодинаковая площадь поперечного сечения)пластинчатые теплообменникиизменить геометрию формы волны двух сторон пластины в соответствии с характеристиками теплопередачи и требованиями к перепаду давления горячей и холодной жидкости, формируя различные площади поперечного сечения потока. Угол с одной стороны широкого проточного канала больше. Коэффициент теплопередачи асимметричногопластинчатый теплообменникнемного уменьшится, и падение давления значительно уменьшится. Когда скорость потока горячей и холодной среды относительно велика, асимметричный одиночный поток может уменьшить площадь пластины на 15-30% по сравнению степлообменникс симметричным одинарным потоком.
Когда скорость потока горячей и холодной среды велика, может быть использована комбинированная схема с несколькими потоками. На стороне с небольшим потоком используется больше каналов для увеличения скорости потока и получения более высокого коэффициента теплопередачи. Сторона с большим потоком использует меньше каналов для уменьшениятеплообменниксопротивление. Средняя разность температур теплообмена при смешанном режиме течения несколько ниже. Неподвижный конец и подвижный конецпластинчатый теплообменникс комбинацией нескольких потоков оба соединяются с трубами, и рабочая нагрузка во время обслуживания велика.
Байпасные трубы могут быть установлены на входе и выходе изтеплообменникна стороне большого потока, чтобы уменьшить скорость потока и сопротивление, если скорость потока горячей и холодной среды относительно велика. Для удобства регулировки на перепускной трубе следует установить регулирующий вентиль. В этом методе следует принять противоточное устройство, чтобы температура холодной средытеплообменниквыше, и убедитесь, что он может соответствовать проектным требованиям после объединения потоков на выходе.теплообменникперепускной патрубок может обеспечить коэффициент теплопередачи и снизить сопротивление, но немного усложняется регулировка.
Средняя скорость потока среды на пути потока междутеплообменникпластин предпочтительно составляет 0,3-0,6 м/с, а сопротивление желательно не более 100 кПа. В зависимости от соотношения потоков различных холодных и тепловых сред, различные типытарелка теплообменникиможно выбрать. Байпасные трубы могут использоваться с симметричными или асимметричными, однопоточными или многопоточнымипластинчатые теплообменники, но должны быть выполнены подробные тепловые расчеты.
Увеличение среднего расхода среды в проточном канале может увеличить коэффициент теплопередачи и снизитьтеплообменникобласть. Однако это также повысит сопротивлениетеплообменник, потребляемая мощность циркуляционного насоса и стоимость оборудования. Потребляемая мощность циркуляционного насоса пропорциональна третьей степени расхода среды, поэтому получение несколько большего коэффициента теплоотдачи за счет увеличения расхода неэкономично. Когда скорость потока горячей и холодной среды относительно велика, можно использовать следующие методы для уменьшения сопротивлениятеплообменники обеспечить высокий коэффициент теплопередачи.
Использование пластин для горячего смешивания. Геометрические структуры с обеих сторон пластины для горячего смешивания одинаковы. В зависимости от угла гофрирования в форме елочки пластины можно разделить на два типа: один с углом больше 90 градусов (обычно около 120 градусов), который имеет высокий коэффициент теплопередачи, большое сопротивление жидкости. Другой с углом меньше 90 градусов (обычно около 70 градусов), который имеет низкий коэффициент теплопередачи и небольшое сопротивление жидкости. Комбинация этих двух типов пластин может образовывать три пути потока (HH, HL, LL) для удовлетворения потребностей различных условий работы.
Когда скорость потока горячей и холодной среды относительно велика, в отличие от симметричного одиночного потокатеплообменники,теплообменникис плитами для горячего смешивания можно уменьшить площадь плиты. Диаметры угловых отверстий на обеих сторонах горячей и холодной пластин обычно одинаковы. Когда соотношение потоков горячей и холодной среды слишком велико, давление под углом со стороны холодной среды сильно снижается. Кроме того, в методе проектирования плиты для горячего смешивания трудно достичь точного соответствия, что часто приводит к ограниченной площади плиты. Поэтому не рекомендуется использовать горячие смесительные плиты, когда соотношение потоков горячей и холодной среды слишком велико.
Симметричныйтарелка теплообменниксостоит из пластин с одинаковой гофрированной геометрией с обеих сторон. Площади поперечного сечения горячего и холодного каналов этогопластинчатый теплообменникодинаковы. В то время как асимметричный (неодинаковая площадь поперечного сечения)пластинчатые теплообменникиизменить геометрию формы волны двух сторон пластины в соответствии с характеристиками теплопередачи и требованиями к перепаду давления горячей и холодной жидкости, формируя различные площади поперечного сечения потока. Угол с одной стороны широкого проточного канала больше. Коэффициент теплопередачи асимметричногопластинчатый теплообменникнемного уменьшится, и падение давления значительно уменьшится. Когда скорость потока горячей и холодной среды относительно велика, асимметричный одиночный поток может уменьшить площадь пластины на 15-30% по сравнению степлообменникс симметричным одинарным потоком.
Когда скорость потока горячей и холодной среды велика, может быть использована комбинированная схема с несколькими потоками. На стороне с небольшим потоком используется больше каналов для увеличения скорости потока и получения более высокого коэффициента теплопередачи. Сторона с большим потоком использует меньше каналов для уменьшениятеплообменниксопротивление. Средняя разность температур теплообмена при смешанном режиме течения несколько ниже. Неподвижный конец и подвижный конецпластинчатый теплообменникс комбинацией нескольких потоков оба соединяются с трубами, и рабочая нагрузка во время обслуживания велика.
Байпасные трубы могут быть установлены на входе и выходе изтеплообменникна стороне большого потока, чтобы уменьшить скорость потока и сопротивление, если скорость потока горячей и холодной среды относительно велика. Для удобства регулировки на перепускной трубе следует установить регулирующий вентиль. В этом методе следует принять противоточное устройство, чтобы температура холодной средытеплообменниквыше, и убедитесь, что он может соответствовать проектным требованиям после объединения потоков на выходе.теплообменникперепускной патрубок может обеспечить коэффициент теплопередачи и снизить сопротивление, но немного усложняется регулировка.
Средняя скорость потока среды на пути потока междутеплообменникпластин предпочтительно составляет 0,3-0,6 м/с, а сопротивление желательно не более 100 кПа. В зависимости от соотношения потоков различных холодных и тепловых сред, различные типытарелка теплообменникиможно выбрать. Байпасные трубы могут использоваться с симметричными или асимметричными, однопоточными или многопоточнымипластинчатые теплообменники, но должны быть выполнены подробные тепловые расчеты.
English
Español
русский