降低换热器阻力的方法

板式是板式换热器的“灵魂”

换热器_山东金鹏翔重工装备有限公司

板式换热器是由一系列波纹板组成的新型高效换热器。目前大范围应用于石油、能源等领域。传热阻力主要由传热板材料和厚度、污垢和流体本身组成。板式是板式换热器的“灵魂”。其结构和波纹形状直接决定了换热器的传热、阻力和承压性能。此外，钣金的冲压质量对其装配效果和性能有重要影响。

降低板式换热器的阻力具有提高传热系数、增加板间通道介质平均流量的优点，但一般来说，在降低阻力时，会增加循环泵的功耗和设备成本。那么有没有办法两者兼得，即降低经济成本，又有更高的传热系数呢？

降低换热器阻力的方法

提高板间通道内介质的平均速度可以提高传热系数，减小换热器面积。然而，增加流量会增加换热器的阻力，增加循环泵的功耗和设备成本。循环泵的功耗与介质流量的三次方成正比。通过增加流速来获得稍高的传热系数是不经济的。当冷热介质流量较大时，可采用以下方法降低换热器的阻力，保证较高的传热系数。

热混合板

热混合板两侧的波纹几何形状相同。板材根据人字形波纹的夹角分为硬板(H)和软板(L)，夹角(一般120°左右)大于90°。是硬板，夹角(一般70°左右)小于90°。这是一块柔性板。硬板表面传热系数高，流体阻力大，而软板则相反。硬板和软板的组合可以形成高(Hh)、中(HL)和低(LL)三种特性的流道，满足不同工况的需要。

当冷热介质流量相对较大时，采用热混板比对称单流程换热器可减少板面积。冷热混合板两侧的角孔直径通常相等。当冷热介质流量比过大时，冷介质一侧拐角L的压力损失很大。

采用非对称板式换热器

对称板式换热器由两侧波纹几何形状相同的板组成，形成冷热流道流动截面积相等的板式换热器。根据冷热流体的传热特性和压降要求，非对称(不等截面积)板式换热器改变了板两侧的波形几何形状，形成冷热通道流动截面积不等的板式换热器，宽通道一侧的转角l直径较大。非对称板式换热器的传热系数略有下降，压降大幅下降。

采用多工艺组合

当冷热介质流量较大时，可采用多工艺组合布置。在小流量侧采用更多的工艺来提高流量，获得更高的传热系数。在高流量侧使用较少的流量来降低热交换器的阻力。多工艺组合呈现混合流型，平均传热温差略低。多工艺组合板式换热器的固定端板和活动端板都有连接管，维修时工作量大。

热交换器旁通管

当冷热介质流量较大时，可在高流量侧的换热器进出口之间设置旁通管，减少进入换热器的流量，降低阻力。为了便于调节，旁通管上应安装一个调节阀。这样，应采用逆流布置，使流出换热器的冷介质温度更高，并保证换热器出口汇合后的冷介质温度能满足设计要求。设置换热器的旁通管可以保证换热器有较高的传热系数，降低换热器的阻力，但调节起来有点复杂。

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