不同封头结构对板翅式换热器换热性能的影响

研究了不同封头结构对换热器换热性能参数的影响情况,计算了雷诺数及封头结构不同时换热器的传热系数K、摩擦因数f和(火用)效率ηe,结果表明,采用孔板型封头可提高传热系数,改善换热效果,进、出口阻力的增加幅度在工业允许范围内.进一步的热力过程分析发现,在实验雷诺数范围内,错排孔板型封头的(火用)效率提高了近3%.     

板翅式换热器有限元计算及分析

板翅式换热器构造复杂,在强度计算方面缺乏精确的公式计算方法。本文采用ANSYS有限元方法建立了板翅式换热器有限元模型,并通过该模型计算分析设计压力和爆破试验压力下换热器应力分布状况。其计算结果对板翅式换热器的使用有着指导作用。     

板翅式换热器的研究与应用进展

简述了板翅式换热器在设计理论如表面特性及选择、传热和流动分析、计算机辅助工程、结构设计等方面的研究成果。分析讨论了板翅式换热器在制造工艺如真空钎焊工艺、高热流密度的换热表面技术、钛和不锈钢换热器的钎焊工艺等方面的新进展和存在的问题。指出板翅式换热器的技术发展趋势是 :耐高压、高温和耐腐蚀新材料的应用 ,扩散熔合焊和超塑性成型等先进制造工艺的研究 ,多相流传热机理及基于CFD技术的设计新方法的研究等     

板翅式换热器新技术及应用

介绍了作者近年来在板翅式换热器研究与开发方面所做的工作 :1为提高铝板翅式换热器翅片和隔板表面的耐蚀性和亲水性 ,开发了一种表面处理技术。2开发的板翅式换热器快速创型系统 ,具有优化设计、参数化绘图和快速报价等功能 ,能降低产品成本 ,提高设计效率十几倍。 3通过应用先进制造工艺和引进新材料开发了一系列具有抗强腐蚀、抗结垢、耐高温和耐高压能力的板翅式换热器系列新产品。 4应用大型有限元分析系统对高压板翅式换热器的结构特性进行了初步分析 ,得出了一些提高产品可靠性的设计准则。     

多股流板翅式换热器的优化设计

研究了多股流板翅式换热器最优设计的问题,建立了以传热面积为目标函数的优化模型,该模型考虑了局部热负荷平衡的问题,同时针对多股流板翅式换热器的优化设计,对有关相平衡模型,传热模型等进行了分析。实例优化计算结果表明,优化设计可使多股流板翅式换热器在满足给定的约束条件下,节约大量的传热面积。优化模型具有概念明确、方法简单的特点。     

铝制板翅式换热器空气侧传热特性研究

铝制板翅式换热器在气体与液体换热方面应用广泛,其特点是传热效率高、结构紧凑、单位体积传热面积大等。本文利用Kays和London的稳态法对锯齿形翅片的铝制板翅式换热器进行乙二醇与空气换热的试验测试,参照威尔逊绘图法对测试数据进行了处理,得到乙二醇侧与空气侧的传热特性。     

高温高压铝制板翅式换热器的设计

介绍了高温高压板翅式换热器的设计特点,阐述了高温高压工况下,在不超过铝材使用温度时,只要对板翅式换热器进行合理的结构设计和材料选用,同样可以用来替代管壳式换热器,缩小设备体积,满足装置大型化的工艺流程要求。     

石油化工用无相变多股流板翅式换热器的传热计算

正确进行多股流板翅式换热器的传热计算,是该设备设计时首先应解决的问题。本文论述了其传热计算的数学模型及计算方法,并通过三台乙烯换热器的计算表明,该方法具有物性数据正确,传热计算合理,程序适应性强,内存小和计算时间短等优点。     

板翅式换热器在抽提装置脱重塔上的应用

抽提装置脱重塔原用的板式冷凝器易泄漏、安全可靠性低、检修频繁。分析认为抽提装置脱重塔冷凝器采用板翅式换热器是可行的，并进行了设备的设计、选型和应用，通过应用表明，板翅式换热器具有换热效率高、结构紧凑、安全可靠性高等特点，并取得了良好的经济效益。     

板翅式换热器CAD系统的开发

新开发的板翅式换热器CAD系统的人机接口采用C语言编制的下拉式菜单，使用方便，界面友好。性能计算模块可进行板翅式换热器的设计、校核及最优化计算。处理物流可多至10股，可以是单相或有相变，亦可以是单组分或多组分，该模块用FORTRAN语言编制。多股物流通道的设计应用人工智能神经网络和遗传算法相结合的优化方法来确定。物性数据可由程序自动估算或由用户提供。参数化绘图设计模块采用ADS方法，用C语言编制了总装配图、零部件等绘图子摸块，运行环境在AutoCADR12下，集成了数据录入，数据处理和图形输出。工业使用结果表明，可提高设计效率8～10倍，大大减少了过去设计、绘图和文件生成中的人为错误，使产品的设计周期大为缩短。     

板翅式换热器翅片表面性能的三维数值模拟

采用计算流体动力学(CFD)方法对板翅式换热器单通道流场进行了数值模拟。得出不同结构参数和操作参数下3种常见翅片的表面性能曲线,并分析了平直翅片的翅片高度和翅片间距、锯齿翅片的切开长度、波纹翅片的波幅与波距对翅片表面流动与传热性能影响。所得结论可为板翅式换热器的设计和优化提供有益的参考。     

混沌流翅片防结垢研究

针对板翅式换热器存在的结垢问题,采用新型混沌翅片来改变流道内的流动状态,利用数值计算的方法获得混沌翅片形成流道的RTD(Residence Time Distribution)曲线,直观地测定了流道死区、活塞流及全混流各部分所占的体积分数,得出了Pe数并分析了其对结垢的影响。结果表明,随着周期的增加,混沌翅片流道内的死区体积减少,活塞流体积增加,Pe数也增大,有利于流道抗结垢。通过对比,证实了混沌翅片在板翅式换热器防结垢中的工程实用价值。     

铝板翅式换热器翅片表面性能的试验研究

目前,国内进行板翅式换热器设计时,直接采用日本神户钢铁公司的翅片表面性能曲线势必会导致板翅式换热器热力设计有较大的误差。为此,设计并搭建了一台翅式换热器翅片表面性能试验装置,对锯齿形、波纹形、百叶窗形3种常见的铝翅片表面进行了冷态和热态试验研究,测定翅片表面传热性能和摩阻损失曲线,得到了雷诺数Re与传热因子j、摩擦因子f的关系。试验结果表明,国产翅片的摩擦阻力与国外接近,甚至低于国外,而传热性能大约低10%;在Re>4000时,随着雷诺数的继续增大,国产翅片传热性能降低较快,这说明国产翅片的加工工艺、制造精度和材料冶金工艺等虽已接近国外先进水平,但还有待进一步改进。     

纵向流混合管束换热器试验研究

对3种纵向流管壳式换热器进行了试验研究,结果表明,由扭曲变截面管、绕丝管和光滑管三者组成的混合管束,其总传热系数比纯光滑管管束高1.3～2.3倍。采用混合管束既可获得高的总传热系数和管内外传热膜系数,又可以使管内压降不致过大。改变扭曲变截面管与光管等不同数量的配比和布置方式,可使之满足各种强化传热和限定压降的工艺特定要求。     

钎焊型板式换热器用作暖气热水器的研究

暖气热水器是在冬季集中采暖地区使用的安全性高、经济性好的热水器。板式热水器采用波纹板强化传热技术 ,具有高效、紧凑、节省材料和低成本等优点。比较实验的结果表明 ,其传热性能远高于传统铜盘管加壳体的热水器 ,值得推广。     

对数平均温度差对换热器传热面积影响

换热器的最优设计,应使传热面积投资费用达到最低。对数平均温度差（ Ｌ Ｍ Ｔ Ｄ）的计算直接影响到面积指标。对有关文献中已提出的近似计算方法进行了讨论,指出 Ｃｈｅｎ Ｊ Ｊ Ｊ提出的近似方程最适合于应用在换热器的优化设计中。     

流量非均匀分布对板式换热器传热性能影响

根据并联联箱和分流联箱流量分布解,对流量非均匀分布导致板式换热器单相液 液换热和冷凝换热时的传热性能变化作了模拟计算和深入分析。单相换热时,若冷、热流体进出口位于同一侧,各分支通道的传热量将严重不均匀,但整机总传热量变化不大。当进出口分别位于换热器两侧时,传热分布的均匀性会明显改善,但总传热量却比流量均匀分布时明显降低。两侧流体流量比的变化并不使换热量分布发生明显改变。作为冷凝器使用时,流量非均匀分布同样导致其传热性能的变化,这时热负荷的分布状况将主要受允许压降分配规律的制约。     

板式换热器人字波纹倾角对传热及阻力性能影响

根据已有实验数据,阐明了板式换热器人字波纹通道中的基本流动模式以及波纹倾斜角对板式换热器性能的重要影响。分析计算和测试均可以证明,在相同阻力降下,小角度的板片可以具有和大角度板片基本相同的对流传热膜系数。正确选用板式换热器的关键在于做到换热、流量和阻力三者之间的最佳匹配。     

'98板式换热器产品质量国家监督抽查结果评述

介绍了１９９８年第２季度板式换热器产品质量国家监督抽查结果,对有关产品的质量问题及原因进行了分析,并指出了目前我国产品与国外产品的差距。