板式换热器的调研报告
板式换热器调研报告

板式换热器调研报告【摘要】:本报告旨在对板式换热器进行全面调研,包括板式换热器的工作原理、应用领域、优缺点以及市场前景等。
通过对市场趋势的分析和实地调研,为消费者提供详尽的信息,以便其能够做出明智的选择。
【导言】:板式换热器是一种常用的换热设备,应用范围广泛。
其具有高效率、占地面积小和节省能源等优点,是热力系统中常用的换热设备之一、随着工业化进程的加快,板式换热器的市场需求逐年增长,但也存在一些问题。
本报告将对板式换热器进行全面调查,以便为市场提供更加优质的产品和服务。
【一、工作原理】:板式换热器的工作原理是通过板片的高效传热来实现热量的传递。
板式换热器由一系列并排的金属板片组成,通过板片之间的流体流动实现热量的传递。
热源流体和冷却流体通过板片之间形成的通道流动,并通过传导和对流的方式实现热量的交换。
【二、应用领域】:板式换热器广泛应用于工业生产、化工、冶金、电力、造纸、食品加工等行业。
在工业生产中,板式换热器通常用于加热、冷却、恢复余热等过程。
在化工和冶金行业,板式换热器用于化工反应器或工艺设备的热交换。
在食品加工行业,板式换热器用于蒸汽加热、冷却等过程。
【三、优缺点】:1.优点:a.高效传热:由于板片之间形成了复杂的流动通道,使传热面积大大增加,从而提高了传热效率。
b.占地面积小:板式换热器的紧凑结构使其占地面积小,尤其适用于条件有限的场所。
c.节省能源:由于高效传热和紧凑结构,板式换热器能够节省能源并降低能耗。
2.缺点:a.清洗困难:由于板片之间的间隙小,清洗时难以触及到所有的板片表面,导致清洗困难。
b.安装复杂:板式换热器安装需要考虑到流体的进出口,同时需要对换热器进行挂装或支座安装,使得安装过程较为复杂。
【四、市场前景】:随着工业化进程的发展,各行业对换热设备的需求不断增加。
相比传统的换热设备,板式换热器具有更高的传热效率和更小的占地面积,因此具有较好的市场前景。
特别是在化工、电力和食品加工等行业,板式换热器的需求将持续增长。
板式换热器项目数据分析报告

板式换热器项目数据分析报告引言本报告对板式换热器项目的数据进行了分析和总结,目的是为项目团队提供对该项目的评估和改进建议。
本报告将从项目进展情况、成本控制、质量管理和风险管理等方面进行详细分析。
一、项目进展情况该板式换热器项目自开始进行以来,进展顺利。
根据数据分析结果显示,整体项目进度符合预期,关键里程碑得到及时完成。
然而,项目进展面临以下问题:1.工期控制不严:数据表明,一些任务的工期延误超出了允许范围。
这可能是由于项目计划的制定不够合理和对任务工期的评估不准确导致的。
2.成员分工不明确:数据显示,一些成员的工作重叠,而其他成员则负责的任务过少。
这导致了资源的浪费和制约了项目的整体效率。
改进建议:为了解决上述问题,项目团队应:1.重新评估任务工期,确保合理性和准确性,并制定相应的措施来控制工期。
2.优化成员分工,明确各成员的任务和责任,并建立有效的沟通渠道,确保成员间的协作与配合。
二、成本控制项目成本是实施板式换热器项目的重要指标。
数据分析显示,在成本控制方面,该项目存在以下问题:1.成本预算超支:根据数据分析,项目目前的总成本超出了预算。
这可能是因为项目初期的成本估计不准确或者后期成本管理不到位导致的。
2.资源利用效率低:数据表明,一些资源被浪费或者利用率低下。
这可能是由于项目计划不合理或者资源分配不当引起的。
改进建议:为了解决上述问题,项目团队应:1.加强成本管理,根据实际情况调整项目预算,并确立成本控制的监督机制。
2.优化资源的利用,合理分配资源并监控其利用情况,确保资源的高效利用。
三、质量管理质量是板式换热器项目的关键要素,数据分析显示,该项目存在以下质量管理问题:1.不合格产品数量较多:根据数据分析,不合格产品数量超过了允许范围,并有增长的趋势。
这可能是由于工艺不稳定或者质量管理流程不完善导致的。
2.故障率较高:相关数据显示,近期项目交付后的故障率较高。
这可能是由于产品设计不合理或者生产过程中的质量控制不足引起的。
板式换热器实验报告

板式换热器实验报告一、实验目的本实验旨在通过观察和分析板式换热器的实际运行情况,了解其工作原理、性能特点及设计要素,以提高对板式换热器的认识和应用能力。
二、实验原理板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备,主要由传热板、密封垫片和压紧装置等组成。
其工作原理是利用传热板之间的通道作为热交换空间,通过板片之间的流体的温度差异实现热量传递。
板式换热器具有传热效率高、结构紧凑、维护方便等特点,广泛应用于化工、能源、环保等领域。
三、实验步骤1.准备实验设备:板式换热器、温度计、压力表、泵、冷却水箱、加热器等。
2.安装实验设备:将板式换热器安装在实验台上,连接进出水管、温度计和压力表等。
3.启动实验:开启泵,使流体流经板式换热器,同时加热流体使其温度升高,观察温度计和压力表的变化。
4.记录数据:记录不同时间节点的流体进出口温度、压力数据。
5.分析实验结果:根据记录的数据,分析板式换热器的传热效果、流体阻力损失等情况。
四、实验结果及分析1.数据记录2.结果分析根据实验数据,我们可以得出以下结论:(1)板式换热器的传热效果显著。
在实验过程中,流体的进出口温度迅速升高,说明板式换热器具有较高的传热效率。
这主要得益于板式换热器独特的结构设计和流体的不断循环流动。
(2)板式换热器的流体阻力损失较小。
随着实验的进行,流体的压力逐渐降低,说明板式换热器对流体的阻力损失较小,流体在通过板式换热器时比较顺畅。
这主要得益于板式换热器优良的流道设计和密封垫片的合理使用。
(3)板式换热器的性能稳定。
在整个实验过程中,流体的进出口温度和压力变化稳定,说明板式换热器的性能稳定,能够持续高效地进行热量交换。
这主要得益于板式换热器的优良材料和精湛的制造工艺。
五、实验总结通过本次实验,我们了解了板式换热器的工作原理、性能特点及设计要素。
实验结果表明,板式换热器具有传热效率高、结构紧凑、维护方便等特点,能够满足各种不同工况的要求。
在今后的学习和工作中,我们可以进一步探讨板式换热器的优化设计、新型材料的应用以及不同领域的应用实践等问题,为实际生产过程中的热量交换提供更加高效、节能的解决方案。
2024年板式换热器市场调研报告

板式换热器市场调研报告1. 引言本报告是对板式换热器市场进行的调查和分析,旨在提供关于该市场的详尽背景和最新趋势。
板式换热器是一种常见的传热设备,广泛应用于工业和商业领域。
通过对市场规模、市场竞争、行业发展和潜在机会的研究,我们试图为投资者和企业家提供有价值的信息。
2. 市场概述板式换热器是一种高效的传热设备,用于在流体之间实现热量传递。
它由一系列并行排列的板组成,通过这些板之间的热交换表面进行传热。
板式换热器具有体积小、传热效率高、维护方便等优点,因此在许多行业中得到广泛应用。
3. 市场规模根据我们的调查和分析,板式换热器市场在过去几年内获得了显著增长。
根据行业数据,市场规模预计在未来几年将继续增长。
这主要归因于工业生产的增加、能源效率要求的提高以及新兴市场对板式换热器的需求增长等因素。
4. 市场竞争板式换热器市场存在激烈的竞争。
目前市场上存在多家知名供应商和制造商,市场份额相对分散。
这些供应商竞争激烈,不断努力提供更高效、更可靠的产品。
市场竞争的结果是产品质量的改善和价格的竞争。
5. 行业发展趋势在板式换热器市场的研究中,我们观察到几个行业发展趋势。
首先,随着节能环保意识的提高,市场对能效更高、排放更低的产品需求增加。
其次,新兴市场对板式换热器的需求逐渐增长,为行业的进一步发展提供了机会。
另外,随着技术的不断进步,板式换热器的设计和制造也在不断创新和改善。
6. 潜在机会我市场调研中发现,板式换热器市场仍存在一些潜在的机会。
首先,市场对高效换热材料的需求增加,可以进一步推动产品的创新和发展。
其次,随着新兴市场的发展,对板式换热器的需求将进一步提高,投资者可考虑扩大市场份额。
另外,随着技术进步,智能化、自动化的板式换热器将成为市场上的新趋势。
7. 结论综上所述,板式换热器市场是一个具有潜力的行业,市场规模持续增长,竞争激烈。
在这个市场中,可以通过提供高效、智能化的产品来获得竞争优势和潜在机会。
投资者和企业家应密切关注市场趋势和发展,制定合适的战略以实现可持续增长。
2024年板式换热器市场分析现状

2024年板式换热器市场分析现状引言板式换热器是一种常用于工业和商业领域的热交换设备,用于加热、冷却和热回收等过程。
本文旨在对板式换热器市场的现状进行分析,包括市场规模、竞争情况、应用领域和发展趋势等方面。
市场规模板式换热器市场近年来呈现出较快的增长趋势。
随着工业化和城市化的进程,各行业对能源消耗的关注度不断提高,促使板式换热器市场需求不断增加。
根据统计数据显示,2020年全球板式换热器市场规模已超过X亿美元,并预计未来几年将保持稳定增长。
竞争情况板式换热器市场竞争激烈,主要供应商包括国内外知名企业和一些中小型企业。
市场份额较大的供应商包括阿尔法拉凡德、瓦恩、坚固美、Sondex等。
这些供应商通过技术创新、产品质量和售后服务等方面竞争,以满足不同客户的需求。
应用领域板式换热器在多个行业中有广泛的应用。
其中,化工、电力、石油和制药等工业领域是板式换热器主要应用领域之一。
这些行业中的过程需要进行加热或冷却,板式换热器能够高效地完成这些工作。
此外,建筑、船舶和汽车等领域也有板式换热器的应用需求。
发展趋势板式换热器市场在未来几年有望继续保持良好的发展势头。
以下是一些可能的发展趋势:1.高效节能:随着环保意识的增强,市场对高效节能设备的需求将继续增加,使得优化设计和材料技术成为板式换热器发展的关键。
2.大规模应用:随着市场对板式换热器需求的增加,生产规模也将逐渐扩大。
扩大规模有助于降低成本,并使得板式换热器更加普及。
3.技术创新:新材料、新工艺和自动化控制等技术的应用将推动板式换热器市场的发展。
提高产品性能、降低维护成本和提供更好的用户体验是技术创新的主要目标。
4.区域市场发展:亚太地区和欧洲是目前板式换热器市场需求较大的地区,未来几年这些地区的市场规模有望得到进一步扩大。
同时,新兴市场如印度和巴西等也有潜力成为板式换热器的新增长点。
结论综上所述,板式换热器市场具有较大的市场规模和潜力。
随着能源消耗问题的日益凸显和各行业对环保需求的提高,板式换热器作为一种高效节能的热交换设备将得到更广泛的应用。
国产板换与进口板换调查报告

国产板换与进口板换调查报告一、引言板换作为传热设备中的重要组成部分,是工业生产中广泛应用的换热器类型之一、本次调查报告对国产板换与进口板换进行了比较研究,以期了解两者在性能、质量、价格等方面的差异。
二、研究方法本次调查采用了实地走访、访谈和网络调查等方式,以获取全面的信息。
同时,还对两者的官方数据进行了对比分析。
三、性能对比1.国产板换:国产板换经过多年的发展,其产品性能逐渐提升。
如今,国内一些厂商生产的板换已达到或接近国际同类产品的水平。
优点包括材质好、传热效果好、使用寿命长等,但与进口板换相比,仍存在一定差距。
2.进口板换:进口板换通常采用优质材料制造,具有较高的性能水平。
采用先进的制造工艺和技术,达到了更高的传热效果。
进口板换的进口成本较高,但其质量稳定可靠,适用于更严苛的工况。
四、质量对比1.国产板换:国产板换的质量在近年来得到了较大的提升,一些品牌产品在国内外市场上都享有较高的声誉。
国内一些生产厂商在材料选择、制造工艺等方面进行了一系列技术创新和改进,提高了板换的抗压性、耐腐蚀性等质量指标。
2.进口板换:进口板换一般都经过严格的质量控制,具有较为稳定的质量水平。
进口板换的材料选择和制造工艺较为先进,能够适应更高的温度、压力和腐蚀等要求。
但是,进口板换的价格较高,这也是制约其在国内市场上普及的一个因素。
五、价格对比1.国产板换:国产板换的价格相对较低,适用于一般工况的换热需要。
由于市场竞争的加剧,国产板换厂商在价格方面进行了一定的降低,以获取更多的市场份额。
2.进口板换:进口板换的价格较高,主要原因是进口成本较大。
进口板换通常具有更高的性能和质量水平,适用于高温高压和特殊工况下的换热需求。
但是,由于价格较高,其在国内市场上的普及还受到一定的限制。
六、结论通过对国产板换与进口板换的性能、质量及价格进行比较研究,可以得出以下结论:1.国产板换在近年来发展迅速,在性能和质量上已经与进口板换接近;2.进口板换通过优质材料和先进技术制造,具有更高的性能水平和质量保证;3.国产板换在价格上具有优势,适用于一般工况的换热需求;4.进口板换适用于特殊工况下的高温高压换热需求,但价格较高。
板式换热器调研报告

板式换热器调研报告【第一篇】标题:板式换热器调研报告摘要:本文基于对板式换热器的调研结果,对该设备在热力工程领域的应用进行了分析和总结,并探讨了其优势和局限性。
通过对不同型号的使用情况进行考察,评估了板式换热器的性能和适用范围。
研究发现,板式换热器在热力工程中具有较为广泛的应用前景,但在特殊环境下仍面临一些问题和挑战。
第一部分:引言板式换热器是一种常见的热能交换设备,广泛应用于石油化工、医药、食品等行业。
其作为一种传热效率较高、结构紧凑且可靠性好的换热器,具备重要的实际应用价值。
本报告旨在通过对板式换热器的调研,全面了解其在实际应用中的性能和特点,为相关行业的热力计算和设备选择提供参考。
第二部分:板式换热器的概述板式换热器是一种以板片作为换热元件的换热设备。
其结构简单,包括了一套平行排列的金属板片,并共同组成了一个热交换通道。
通过板片之间的流体循环,在换热时实现了热量的传递。
板式换热器主要由板片组成,板片通常为波纹形状,可有效增加换热面积和承受压力。
第三部分:板式换热器的应用领域板式换热器在热力工程中具有广泛的应用。
其优点之一是热效率高,不易出现温差过大的情况。
此外,板式换热器具有结构紧凑的特点,在占地面积有限的情况下,能够实现较大的传热面积。
板式换热器适用于石油、化工、食品加工等领域,并广泛应用于冷却、加热和蒸发等过程中。
第四部分:板式换热器的优势和局限性在研究中,我们发现板式换热器具有一些优势,例如紧凑的结构使得其在占地面积有限的情况下能够提供较大的换热面积。
此外,板式换热器的波纹板片结构能够增加热量传递的效率。
然而,板式换热器也存在一些局限性,如板片堵塞问题、易受腐蚀和结垢的影响。
针对这些问题,在实际应用中需要进行合理的维护和保养。
第五部分:不同型号的性能与适用范围通过对不同型号板式换热器的调研,我们对其性能和适用范围进行了评估。
不同型号的板式换热器在换热面积、传热系数和耐压能力等方面存在差异。
板式换热器市场深度调研及投资前景分析报告

板式换热器市场深度调研及投资前景分析报告2016-2020核心内容提要产业链(Industry Chain)狭义产业链是指从原材料一直到终端产品制造的各生产部门的完整链条,主要面向具体生产制造环节;广义产业链则是在面向生产的狭义产业链基础上尽可能地向上下游拓展延伸。
产业链向上游延伸一般使得产业链进入到基础产业环节和技术研发环节,向下游拓展则进入到市场拓展环节。
产业链的实质就是不同产业的企业之间的关联,而这种产业关联的实质则是各产业中的企业之间的供给与需求的关系。
市场规模(Market Size)市场规模(Market Size),即市场容量,本报告里,指的是目标产品或行业的整体规模,通常用产值、产量、消费量、消费额等指标来体现市场规模。
千讯咨询对市场规模的研究,不仅要对过去五年的市场规模进行调研摸底,同时还要对未来五年行业市场规模进行预测分析,市场规模大小可能直接决定企业对新产品设计开发的投资规模;此外,市场规模的同比增长速度,能够充分反应行业的成长性,如果一个产品或行业处在高速成长期,是非常值得企业关注和投资的。
本报告的第三章对手工工具行业的市场规模和同比增速有非常详细数据和文字描述。
消费结构(consumption structure)消费结构是指被消费的产品或服务的构成成份,本报告主要从三个角度来研究消费结构,即:产品结构、用户结构、区域结构。
1、产品结构,主要研究各类细分产品或服务的消费情况,以及细分产品或服务的规模在整个市场规模中的占比;2、用户结构,主要研究产品或服务都销售给哪些用户群体了,以及各类用户群体的消费规模在整个市场规模中的占比;3、区域结构,主要研究产品或服务都销售到哪些重点地区了,以及某些重点区域市场的消费规模在整个市场规模中的占比。
对消费结构的研究,有助于企业更为精准的把握目标客户和细分市场,从而调整产品结构,更好地服务客户和应对市场竞争。
市场份额(Market shares)市场份额,又称市场占有率,指一个企业的销售量(或销售额)在市场同类产品中所占的比重。
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板式换热器的调研报告摘要:板式换热器是由一系列互相平衡、具有波纹表面的薄金属板相叠而成的一种新型高效、紧凑的热交换器。
本文分析了板片形状、倾角、波距对传热效果的影响。
结果表明:人字形波纹板片的传热性能好,承受能力大;波纹倾角通过改变流动状态来影响板片通道的传热和阻力特性;雷诺数相同时,新型板式换热器传热效果比传统人字形板式换热器好。
关键词:板式换热器,人字形波纹,凹坑型板片,波纹倾角, 波距P 一、板式换热器的研究发展及现状板式换热器在上个世纪开始提出。
早期的板式换器大都用于食品工工业,如牛乳,蛋液,啤酒等的加工过程中。
这是由于早期板片的单板面积小,不能组成单台面积较大的换热器。
所以只能用于处理物料流量较小的场合。
随着单板面积的增大,能组成单台板式换热器的面积也相应增大加上板式换热器水平的提高现在板式换热器的使用已遍及食品,轻工,化工,机械,冶金,船舶,电力,石油,交通,运输,城市供热及采暖,制冷空调等各个行业。
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种高效换热器。
换热器的各板片之间形成许多小流通断面的流道,通过板片进行热量交换,它与常规的壳管式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下,其传热系数要高出很多。
正是因为板式换热器的总传热系数高,占地面积小,多种介质换热,对数平均温差大,末端温差小,使用方便等这些优点,使得其在日常生产生活中发展的越来越迅速,被应用到各个行业。
二、提高板式换热器传热效果的措施板式换热器作为一种高效、紧凑的换热设备,正被越来越多的领域应用。
我们先研究不同板片对板式换热器传热性能的影响。
1、对比人字型和凹坑型板片的流动和换热性能材料参数:人字型波纹板的参数为:波纹角度为600,波高4mm,波距10mm,流道最窄高度1mm。
凹坑板的参数为:通道高度H为4mm,凹坑直径D为25mm,凹坑在板片上均匀分布,产生的压痕直径d为13.56mm,深度e为2mm,相邻两个凹坑之间的距离p1和p2分别为7.33mm和4.83mm。
以水为流动介质,其热物性参数为黏性系数,密度,导热系数,比热容边界条件在数值模拟过程中,作如下假设:流体在通道中处于稳定流动和换热状并且是不可压缩的牛顿流体;重力加速度方向与流体流动方向相同;忽略流体流动时的勃性耗散作用所产生的热效应;流体进口速度给定,来流温度,出口压力恒定为一个标准大气压;板片的壁温293K,通道周边与外界无质量和热量的交换。
采用FLUENT6.3对板片间的流场进行了数值模拟,图1是人字型波纹和凹坑型板片通道内的平均努塞尔数和阻力系数f随雷诺数的变化情况。
随着雷诺数的增加(即质量流量的增加),努塞尔数和阻力系数f分别增加和减小。
因此,增加流速的同时,不仅可以提高板式换热器的换热能力,同时可以使得流动的阻力系数不断减小。
为了综合地比较两种不同板片换热和流动的综合性能,图2给出了它们的综合传热性能因子随雷诺数的变化情况.可以看到,在相同的雷诺数下,虽然人字型板片的换热效果更好(努塞尔数更大),但由于流体在其内部流动时的阻力更大(f更大),所以凹坑板片的综合性能更优。
图1 人字和凹坑型板片平均努赛尔数,阻力系数f随雷诺数的变化图2 人字和凹坑型板片综合传热性能因子随雷诺数的变化由于人字形波纹板片具有传热性能好、承压能力大等优点,所以现有板式换热器板片波纹形状以人字形最多。
下面我们研究人字形波纹几何参数对板式换热器换热的影响。
2、人字形波纹几何参数对板式换热器换热的影响现有文献均认为人字形波纹与板片轴线的夹角β(也叫波纹倾角)是影响人字形板式换热器性能的重要几何参数,它通过改变流动状态来影响板片通道的传热和阻力特性。
利用FLUENT软件对人字形板式换热器内板片间的流场进行了数值模拟,研究了人字形波纹板式换热器内流动形态的影响规律并对波纹几何参数对流动形态的影响机理进行了分析。
a、波纹倾角β不同时对人字形板式换热器的换热影响人字形波纹板片组成的流动通道如图3所示。
波纹倾角β的两块板片相互倒置后叠放在一起形成周期性变化的流动通道,波纹间距P、波高H及波纹倾角β是板片的主要几何参数,也是影响板式换热器流动和换热特性的主要因素。
通过数值模拟人字形波纹板片间的流场,得到了W.W. Focke和赵镇南等人的实验一致的结果:β=30°和β=40°时波纹通道内介质的流场,流体流动明显呈“两组十字交叉流”的形式,即流体先在一侧板上沿沟槽流动,到板片边缘时反射折转到通道另一侧板片的沟槽中向另一边缘流动。
图3 波纹通道几何形状而β=60°和β=70°时波纹通道内介质的流场,流体的流动状态已由“两组十字交叉流”转变成文献上所谓的“曲折流”,即流动折返点已不是板片的边缘,而是在波纹的每个接触点上,流动呈连续的并行小波纹状。
倾角β对流动形态的影响可以作如下分析(图4):流体在板片间沿主流(即板片轴线方向)流动时,其动量p作用到倾角β的波纹上,会被分成沿波纹方向(β= 30°时为A;β= 60°为a)和垂直波纹方向(β= 30°时为B;β= 60°为b) 的两个分量。
图4 作用在不同倾角波纹上动量的分解波纹方向的动量分量用于克服沿着波纹沟槽流动的阻力。
每股流体在沟槽中流动时均受到相对板片上流体作用的切向力。
应注意,β大于45°时, 切向力的一个分量与主流是反向的。
可以认为,这是传热和阻力均随倾角增长的内在原因之一。
实验数据以f及j与Re之间关系:图5 波纹流道摩擦因数测试结果图6 板片通道的科尔本因子表1 不同倾角及雷诺数下阻力系数和科尔数计算结果从而得出:人字波纹的倾斜角是影响板式换热器性能最重要的1 个几何参数。
它通过改变流动状态来影响板片通道的传热与阻力特性。
在雷诺数跟波纹参数相同时,实验数据如图所示:图7 恒定雷诺数下倾角对阻力系数和科尔数影响分析这组图可得出结论:在相同雷诺数和波纹参数下, 大倾角板片的传热和阻力降均高于小倾角板片,即板片的倾角越大,其传热效果越强。
但在相同的通道阻力降下, 则无论大、小倾角, 传热速率( 表现为对流传热膜系数) 都基本相等。
b 、波距P 变化对人字形板式换热器的影响根据波纹尺寸比例关系(即波距P 大小)不同,构建4 种不同形式波纹板片(由上至下分别对应1#板片,2#板片,3#板片,4#板片),其板片和波纹参数见表1。
表2 板式换热器板的几何尺寸图8为努塞尔数、摩擦阻力系数及强化传热综合性能指数随雷诺数Re 的变化曲线。
人字形板片的结果来自Muley 提出的经验公式。
从图8( a) 可以看出,4 种板式换热器的努塞尔数在Re =1000 -6000 内,比Muley 的人字形板式换热器试验结果高出约10%-20%。
4种板片相比,1#板片的努塞尔数最大,2#板片最小,3#和4#居中。
1#板片由于其波纹法向节距仅为其他板片的一半或更小,构成的流通通道变化频繁,对流体的扰动更加强烈,因此具有较好的传热特性; 2#板片则是因为其波纹法向节距最大,其换热则相对较差。
但是,4种板片的触点是普通人字形板式换热器的4倍,触点附近形成更多的漩涡增强了换热,从而比普通人字形板片换热效果更好。
图8 努塞尔数、摩擦阻力系数及强化传热综合性能指数随雷诺数Re的变化曲线从图8(b)可以看出,在Re =1000-6000内,2#、3#和4#板片摩擦因子比Muley 的β=60°人字形板式换热器试验结果低5%-20%;1#板片比Muley的人字形板式换热器试验结果高出15%左右。
1#板片波距大约是Muley试验板片波距的一半,更小的波距使之具有更好的传热效果,但其阻力也非常大;2#、3#和4#板片都是由大小波纹共同构成,小波纹的存在有效抑制大漩涡的产生,从而降低了流动阻力。
从图3(c)可以看出,4 种板式换热器的同功耗换热强化指数比Muley的人字形板式换热器试验结果高15%-25%。
1#板片为小波距的传统人字形板片,其与Muley试验的强化传热综合性能评价指标相近。
而由大小波纹共同组成的2#、3#和4#板片的强化传热综合性能指数要高出20%以上。
此外2#、3#和4#板片相比,3#板片的强化传热综合性能指数最大,说明大小波纹比例为3:1时,其综合性能更好。
当大小波纹比例继续增加,小波纹越来越小,比例系数无限大时,板片再次形成1#板片的形式。
三、结论1、随着雷诺数的增加,人字形和凹坑型板型的换热性能均增强,与此同时阻力系数减小,综合传热性能因子增加。
在相同的雷诺数下,人字型波纹板具有更好的换热性能,但由于其流动阻力系数较大,因此从综合性能来看,凹坑板更优,但由于人字形波纹板片具有传热性能好、承压能力大等优点,所以现有板式换热器板片波纹形状以人字形最多。
2、波纹倾角变化使流体动量沿波纹方向分量的变化是导致人字形波纹板式换热器内流动形态变化的主要原因,从而影响板片通道的传热与阻力特性。
在相同雷诺数和波纹参数下, 大倾角板片的传热和阻力降均高于小倾角板片。
但在相同的通道阻力降下, 则无论大、小倾角, 传热速率(表现为对流传热膜系数)都基本相等。
3、在相同雷诺数的条件下,新型板式换热器传热效果要好于传统的人字形板片结构,阻力也小于传统人字形板片结构。
随着波纹比例系数增加4种板式换热器的综合性能呈现先增加后减小的趋势,比例系数为3∶1的新型板式换热器综合性能指标最优,比其他波纹比例系数板式换热器综合性能高15%-25%.参考文献[1]郭春生,程林,杜文静.不同波纹比例新型板式换热器的传热、阻力特性及分析.中国石油大学学报.2012,36(2):164-167;[2]吴晶,夏梦,叶莉,韩东.板式换热器强化传热数值研究及热阻分析.工程热物理学报.2012,33(11):1964-1966;[3] 赵镇南.板式换热器人字波纹倾角对传热及阻力性能影响.石油化工设备,2001,30:1-3;[4] 栾志坚,张冠敏,张俊龙,潘继红.波纹几何参数对人字形板式换热器内流动形态的影响机理.山东大学学报.2007,37(2):35-37;[5] 钱颂文.换热器设计手册.2001;。