板式换热器结构及维修注意事项

板式换热器是近些年来得到广泛应用的一种新型高效、紧凑的热交换器。它是由一些列互相平行、具有波纹表面的薄金属板相叠而成,比螺旋板式热交换器更为紧凑,传热性能更好。板式换热器的型式主要有框架式(可拆卸式)和钎焊式两大类,板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形     

溴化锂吸收式制冷系统溶液热交换器的传热性能研究

以板式溶液热交换器为例，建立物理数学模型。通过对模型的求解，得到溶液热交换器在不同流速下的传热特性。计算结果表明，提高溶液热交换器中的溶液流速可以提高其传热系数，但会导致溶液的进出口温差减小，使溶液间换热不充分。设计溶液热交换器时可根据设计要求与文中计算结果选择不同的溶液流速。     

三个关键几何参数对人字形波纹钎焊板式换热器换热性能影响的分析

以水-水热交换器为例,以CFD模拟软件为手段,以κ-ε模型为基础构建人字形波纹板式换热器模型,并系统分析波纹倾角、波纹深度、波纹间距这3个重要几何参数对换热器内部温度场、压力场、流场及平均努塞尔数和流动阻力的影响。研究结果表明,触点是板间换热效果最好的点,触点的扰流作用使流体在触点周围湍流程度最高,传热得到强化,这也是板式换热器内流体在雷诺数较低时发生湍流的主要原因;另一方面,流体经过触点后压力损失较大,是产生阻力损失的主要原因。波纹倾角是最重要的一个影响参数,最优波纹倾角在60°附近,此时换热效果较好而阻力尚未达到最大;波纹深度增加,平均努塞尔数增大,换热效果趋于好转,板间压力降也逐渐降低。但随着波纹深度的增加,结垢的倾向也会增加,因此较为合理的波纹深度应该在4～5mm之间;在给定的边界条件下,通过计算所得的波纹间距与波纹深度之比在3～4范围内时换热器性能较好。     

点波板式换热器内流体流动换热及压降特性的实验研究

介绍了丹佛斯提出并开发的点波板式换热器。分别通过单相水-水换热测试和制冷剂(R410A)-水蒸发换热测试,实验研究了点波板式换热器与传统人字波板式换热器的传热及流动性能。结果表明,新型点波钎焊板式换热器,作为单相换热装置,具有较好的传热和流动性能。与传统的人字波板式换热器相比,较大雷诺数下,点波板式换热器强化传热20%以上,沿程阻力因子降低为传统结构的1/4左右。同时,作为蒸发器,在相似的制冷剂流动特征下,点波板式换热器比人字波板式换热器具有更好的流动和传热性能,这些性能优势,随着制冷剂流动特征的加强将变得更为明显。     

泵控热冷混合波纹板式换热器性能测试及其主参数评价

以热冷混合波纹板式换热器为研究对象,搭建实验测试平台,提出用总压降、换热效能、传热量与消耗泵功比值和流量分布不均匀系数四个性能指标,评价实验测试的板式换热器性能.研究结果表明:板式换热器都发生总压降随质量流量提高而增大.随着波纹倾角的增大,总压降也随之提高.当质量流量保持恒定时,大波纹倾角换热器达到最大效能状态,小波纹...     

波纹角对波纹竖板冷凝换热特性的影响

为了提高板式换热器的换热性能,探究换热板片的波纹角对波纹竖板冷凝侧换热特性的影响,优化其结构参数,采用建模计算的方法定量分析了波纹角对板片换热面积、液膜下落时间、流体努塞尔数、摩擦系数等参数的影响,并用可视化实验观察了不同波纹角下液膜流动路径的特点。分析结果表明,波纹角的变化对板片换热面积影响很小,可以忽略。波纹角越小,液膜下落时间越短,排液速度越快,液膜厚度越小,越有利于冷凝传热。波纹角越大,冷凝液的流动路径越接近波纹状流型,扰动越剧烈,增大了流体的雷诺数和努塞尔数,且雷诺数值越大,努塞尔数对波纹角的变化越敏感。流体与波纹板的摩擦系数也会随着波纹角的增大而增大,蒸气冷凝时产生的摩擦压降也越大。     

板式换热器传热特性数值模拟与参数优化

以工业广泛使用的板式换热器为研究对象,模拟了人字型波纹板片组成的冷热双流体通道的流动和换热,分析了板式换热器流道内的速度场、温度场和压力场,研究了波纹板片的几何参数对传热特性的影响规律。以传热过程中产生的火积耗散为目标函数,采用序列二次规划法(NLPQL)对波纹板片的结构参数进行了优化,优化后传热性能明显提高。     

波纹翅片通道内液化天然气流动沸腾换热特性分析

波纹翅片广泛应用于液化天然气板翅式换热器中;为了对板翅式换热器进行优化设计,必须明确翅片通道内的流动沸腾机理。首先对波纹翅片流道中流体的流动和传热传质机理进行分析,建立了稳态工况下汽化相变模型。然后进行了不同质流密度、热流密度和干度工况下波纹翅片流道内流体流动换热过程的模拟,分析了质流密度、热流密度和干度对波纹翅片传热特性的影响,并与平直翅片进行了对比。结果显示:随着干度增大,波纹翅片换热系数呈现先上升后下降的趋势,且在0.5干度左右达到最大值;随着干度增加,质流密度的增大对换热性能的提升越来越明显,热流密度的增大对换热性能的提升越来越小;波纹翅片比平直翅片换热系数提高30%~150%,在低干度工况下波纹翅片强化传热效果更明显。     

浅析板式换热器运行维护及检修工艺要求

热交换器作为传热设备在工业中应用非常普及，其中，间壁式换热器用途最广泛，占总量的99％以上．而板式换热器又是间壁式换热器中使用较多的一种，了解板式换热器的分类、工作原理，正确操作使用，按照检修工艺要求进行设备检修，对延长换热器的使用寿命尤为重要。     

采用新制冷剂R134a和混合制冷剂R410A的板式蒸发器性能研究

采用分布参数法对波纹型通道板式蒸发器建立数学模型,并进行了数值模拟.通过计算板内局部蒸发传热系数和压降可以简化板式蒸发器内复杂三维网状流动的传热特性.针对应用较广的R134a和R410A制冷剂来比较和分析板式蒸发器在小的温差下的传热性能.在3种不同的计算工况下简要分析了各种热力参数的变化对蒸发器整体传热性能的影响.不同的制冷剂,其传热系数和压降差别较大,相同工况下采用R410A替代R22,板式蒸发器的传热性能可提高8.5%～10.0%,且压降可大幅降低.     

Impact of plate design on the performance of welded type plate heat exchangers for sorption cycles

Numerical and experimental analysis was carried out to examine the heat transfer and pressure drop characteristics of welded type plate heat exchangers for absorption application using Computational Fluid Dynamics (CFD) technique. The simulation results based on CFD are compared with experimental results. A commercial CFD software package (FLUENT) has been used to predict the characteristics of heat transfer, pressure drop and flow distribution within the plate heat exchangers. In this paper, a welded plate heat exchanger with a plate of chevron embossing type was tested by controlling mass flow rate, solution concentration, and inlet/outlet temperatures. The working fluid is H₂O/LiBr solution with the LiBr concentration of 54–62% in mass. The numerical simulation examines the internal flow patterns, temperature distribution and the pressure distribution within the channel of the plate heat exchanger. Three plates of embossing types; chevron embossing, elliptic and round, are proposed and simulated in this paper. The simulation results show reasonably good agreement with the experimental results. Also, the numerical results show that the plate with the elliptical shape gives better performance than the plate of the chevron shape from the viewpoints of heat transfer and pressure drop.     

Effect of fin spacing on the heat transfer and pressure drop of a two-row plate fin and tube heat exchanger

The analogy between heat and mass transfer (using the naphthalene sublimation technique to measure the mass transfer coefficient) was used to investigate the heat transfer capabilities of various two-row plate fin and tube heat exchanger configurations. Average transfer coefficients were determined from measurements of the mass transferred in an analogical system consisting of a pair of naphthalene plates and an array of spacer discs. The analogical system modelled a typical heat exchanger flow passage. Special attention was given to the effect of fin spacing on heat transfer capabilities. A physical interpretation of the experimental data has been given and new conclusions have been drawn. The pressure drop of the heat exchanger configurations has also been investigated.     

土壤源热泵水平螺旋地埋管换热器换热性能研究

通过建立水平螺旋地埋管与回填材料以及土壤的三维换热数学模型,对水平螺旋地埋管换热器的换热性能进行研究。对影响水平螺旋地埋管与土壤之间换热性能的因素进行分析,包括水的流速、进口水温、螺旋环径、相邻环中心间距、回填材料等。研究结果表明这些影响因素对换热性能（单位管长换热量和单位土壤长度换热量）有着不同程度的影响。     

二氧化碳翅片管式蒸发器模拟与分析

运用分布参数法建立采用CO2的翅片管式蒸发器的数学模型，分析制冷剂侧和空气侧温度、压力和换热的变化情况。同时讨论迎面风速和制冷剂质量流量对蒸发器换热和流动性能的影响，结果表明提高迎面风速可以增加换热效果，但增加的趋势趋于平缓。制冷剂侧压降则成近似线性增大；随着管内工质流量的增大，蒸发器总换热量和制冷荆侧压降都成近似线性增大。这些工作有助于进一步了解CO2在翅片管式蒸发器中的换热和流动特性，并为换热器的优化设计和系统的匹配提供理论依据。     

不同空气侧风速下微通道蒸发器换热特性实验研究

搭建微通道蒸发器性能实验台,采用控制变量法研究不同空气侧风速下微通道蒸发器表面温度分布、制冷剂进出口压力的变化规律,计算换热量和换热系数,从而分析空气侧风速对微通道蒸发器的流量分配特性和换热效果的影响。结果表明,随着风速增大,微通道蒸发器制冷剂流量分配不均匀性增大,进出口压力波动振幅和周期增加,压降增大,风速2 m/s时微通道蒸发器换热效果最佳。     

一种新型板式换热器

介绍一种区别于传统人字形波纹板式换热器的新型微板换热器,该换热器具有压降小而换热能力强,材料消耗少,可靠性好,制冷剂充注量小,设计灵活等特点,同时介绍其在应用和节能减排上的优势。     

Heat transfer and pressure drop characteristics of nanofluids in a plate heat exchanger

In this paper, the heat transfer characteristics and pressure drop of the ZnO and Al2O3 nanofluids in a plate heat exchanger were studied. The experimental conditions were 100-500 Reynolds number and the respective volumetric flow rates. The working temperature of the heat exchanger was within 20-40 degrees C. The measured thermophysical properties, such as thermal conductivity and kinematic viscosity, were applied to the calculation of the convective heat transfer coefficient of the plate heat exchanger employing the ZnO and Al2O3 nanofluids made through a two-step method. According to the Reynolds number, the overall heat transfer coefficient for 6 vol% Al2O3 increased to 30% because at the given viscosity and density of the nanofluids, they did not have the same flow rates. At a given volumetric flow rate, however, the performance did not improve. After the nanofluids were placed in the plate heat exchanger, the experimental results pertaining to nanofluid efficiency seemed inauspicious.     

基于换热成本的U形地下换热器经济性评估研究

分析地下换热器的埋管方式、钻孔深度、U形管内流体流量及设计进水温度对地下换热器的初投资和热泵运行费用的影响,提出地下换热器单位换热量的换热成本指数的概念,并推导其具体的计算式。利用地下换热器的换热成本指数可以评估不同设计方案的经济性。最后通过计算换热成本指数评估不同设计方案的经济性。