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目前,我國城市集中供熱中采用的一次熱媒溫度一般為130℃/70℃,二次熱媒溫度為95℃/70℃或85℃/60℃,在這種情況下,西安板式換熱器一次熱媒流道內的流量僅僅為二次熱媒流道內流量的一半左右。對于對稱性流道來說,一次熱媒流速約為二次熱媒流速的50%,則一次熱媒流道內流體與板片間的對流換熱系數約為二次熱媒流道內的70%左右。
因此,當一次、二次側介質流量較大時,宜采用非對稱型板式換熱器。一般而言,冷流體和熱流體在板片兩側界面的對流換熱系數決定著板式換熱器表面換熱系數的大小,且小于冷、熱對流換熱系數中較小的一個,為了使板式換熱器的傳熱性能得到充分發揮,應當將冷、熱流體與板片兩側界面之間的對流換熱系數適當提高。
板式換熱器的選型計算非常復雜,要想保證換熱器選型計算的合理完成,必須綜合考慮換熱器板間流速的影響、冷和熱介質板間流速的匹配性等,使流速、溫差、介質以及流程的物性參數都在合理范圍內,保證板式換熱器優越性的充分發揮,使設備獲得經濟、可靠的運行。
在集中供熱系統中,熱網循環水主要為自來水和深井水,硬度較大,當水達到沸點時會在管網中產生沉淀物,由于板式換熱器流通界面較小,板間流速也就較低,沉淀物容易在熱側形成水垢或在循環水中懸浮,進而沉積在換熱器表面,形成二次水垢,影響水質,并造成換熱器結垢堵塞。
以下是西安板式換熱器選型計算步驟:列出冷、熱介質的物性參數和熱工參數→選擇板片形式→求出流體流速→對冷、熱流體的雷諾數進行計算→對冷、熱流體的換熱系數進行計算→計算傳熱系數→計算換熱器理論換熱面積→計算換熱器一個流程的流道數→計算換熱器流程數→計算換熱器壓力降→校核換熱面積→校核壓力降。