[doc] 钎焊板式换热器传热与压降性能实验

[doc] 钎焊板式换热器传热与压降性能实验 钎焊板式换热器传热与压降性能实验 钎焊板式换热器传热与压降性能实验 王雷,朱洪明,陈亚平 (东南大学能源与环境学院,江苏南京210096) 摘要:钎焊板式换热器具有高效,紧凑,节能,节材且密封性好等特点受到许多行业的青睐. 文中介绍对钎焊板式换热器进行的水一水传热性能实验和根据实验结果测得的传热系数和压降 的性能曲线. 关键词:板式换热器,传热性能实验,流动阻力 中图分类号”TK124文献标志码:A文章编号:1001—5523(2008)05—0034—03 钎焊板式换热器是一系列具有一定波纹形状 的金属片叠装后在真空钎焊炉内焊接而成的一种 新型高效换热器,板片之间布满网状接触点,流体 沿着板间波纹通道流动,其速度大小和方向不断改 变,形成强烈的湍流,从而破坏边界层,减少热阻. 它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力 或泵功率消耗情况下其传热系数要高出很多.有数 据表明,在最好的工况条件下,水侧换热系数可以 达到6000W/(m2K1左右,在一般的工况条件下,水 侧换热系数也可以在4000W/(m2K1左右,是管壳式 换热器的3,5倍【”. 钎焊板式换热器的每个波纹网格结点都成为 焊接点,因此强度增加,与传统可拆式板式换热器 相比,不仅免去了容易泄漏的胶垫,而且传热板片 和两端面的夹板所需的厚度都大大减薄,降低了传 热阻力.采用优质不锈钢 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 做的这种换热器的价 格只相当于同样传热容量的采用普通碳钢材料的 管壳式换热器的价格. 由于以上特点,在某些领域钎焊板式换热器大 有取代传统管壳式换热器的趋势,为此对板式换热 器传热性能与流动阻力作一些初步的研究探讨. 1实验装置 1.1实验装置 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 实验装置包括,钎焊板式换热器,蓄水箱,电加 热器,水泵和阀门等组成的热水和冷水系统测量和 ? 34?数据采集处理系统等.实验系统的流程图见图1所示. _… 【数据采集器 冷 静厂I电加,,一器4 口 口 图1传热实验装置流程图 1.2测量系统 实验中需要测量的数据主要包括换热器热,冷 流体进出口的温度,流量和压差.实验中所采用的主 要测量仪器仪表如下: f1’l4支镍铬镍硅热电偶:型号WRNT,精度?0.1?, 测量范围0,400%; f212台差压变送器:型号CYR—IIID,精度0.5 级,测量范围分别为0,150kPa和0,250kPa; f311~Agilent34970A数据采集仪; f411台DynasonicsTFXL超声流量测量仪,传感 器夹装在管子外面,因而可用于交替测量冷热流体 的流量; f511台磅秤:测量范围2.5,100kg,最ib~tl度50g. 秒表1只.以上两件传统计量仪器用于对超声流量计 进行初始值设定和校核; 1.3板式换热器实验件尺寸参数 板式换热器尺寸如图2所示,实验用的换热器 为8层板共7通道,即有6层有效换热面. 纛毒譬奄.}揖板式换热荔传燕与压臻性能宴验 00 :IJ+”×24 图2板式换热器尺寸图 单片板的传热面积A.=0.0275m,总传热面积 A=0.0275x6=0.165m. 每个通道的流通截面积ao:0.00022m2,热流体 有4个通道,=0.00022x4=0.00088m2;冷流体有3 个通道,a2=0.00022x3=0.00066I11.. 板片材料:304不锈钢;板片导热系数:A=15W/ f/11.K);板片厚度0.31Tim. 2实验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 与数据分析 2.1实验方案 (1)热水台阶状升温过程,保持热水流量,冷水 流量和进口温度不变;在不同的热水流量下重复. (2)热水台阶状升温过程,保持热水流量,冷水 流量和进口温度不变;在不同的冷水流量下重复. (3)分别测量热水和冷水侧通道的压差随流量 的变化关系. 2.2实验数据分析 板式换热器的性能指标有多项,本文主要讨 论热水出口温度,冷水出口温度,传热系数与平均换 热量.图3为保持冷水侧流量和进口温度基本不变 条件下,在不同热水流量下传热性能指标随不同热 水进口温度的变化曲线.由图3(a1可见,随着热水进 口温度的升高,热水出口温度与冷水出口温度都相 应升高,且随着热水流量增大,热水出口温度与冷水 出口温度的曲线都向上移.由图3fb)可见,随着热水 进口温度的升高,同一热水流量下的传热系数与平 均换热量都有一定幅度的增大;且随着热水流量的 增大,传热系数与平均换热量都明显增大.冷,热水 流量不变时传热系数增大的原因是因为流速基本不 技术与产品 变,但在热水进口温度升高时,热水侧雷诺数e.会 随着运动粘度随温度升高而明显降低的特点而增 大,引起热水侧换热系数增大,从而使总传热系数K 增大;图3(b)还显示了传热系数和平均换热量随着 热水流量增大有明显的增大. 热水进口温度I”PC (a)热水出口温度.”与冷水出口温度t” —ij:80 热水进口温度tl”fC 量 霹 (b)传热系数K与平均换热量Q It2)=27~C,M2=O.166ks,图例为Ml值(kg/s)l 图3冷水流量不变时传热特性随不同热水 进口温度的变化曲线 图4显示了为保持热水侧流量和冷水进口温度基 本不变条件下,在不同冷水流量下传热性能指标随不 同热水进口温度的变化曲线.由图a)可见,随着冷水 流量减小,热水出口温度和冷水出口温度曲线都上 移,且冷水侧变化量较大;由图4fb1可见,随着冷水 流量减小,总传热系数与平均换热量也都有明显的 减小,这主要是因为冷水侧换热系数降低的结果. 热水进口温度I’l/? (a)热水出口温度t”与冷水出I:l~lttt2” 0 l1J 瑚 ..o9c第5朗一3 毹缝研晓钾闲 ; .....? ? 二 骞 一 ? 莹 彝 - 曰?I= : 热水进口温度f.”/~C fb1传热系数K与平均换热iQ =27~C,Ml=0.3kg/s,图例为值(kg/s)] 图4热水流量不变时传热特性随不同热水 进口温度的变化曲线 1 1 日 1 已_ ] / / /’ /?— 流速w/ms ,l=2=27oC 图5两侧流体通道的冷态阻力特性曲线 图5显示了热水和冷水侧通道的压差随流速的 变化关系.由图可见,两条线几乎重合,呈现抛物线 变化态势. 3结语 本文涉及的钎焊板式换热器传热性能实验中两 侧流体的流速变化范围为0.21,0.43m/s,传热系数 变化范围为2800,4050W/(m2K1;而流动阻力压差 在此范围也较小.可见板式换热器具有优良的强化 传热性能,在工业过程应用时可达到高效,紧凑,经 济和节能的目的. 参考文献:’ 『l1马学虎,林乐,兰忠,等.低Re下板式换热器性能的实验研 究及热力学分析『J1.热科学与技术,2007,f1):l_ [2J杨世铭,陶文铨.传热学(第四版)[M】.北京:高等教育出版 社,2006. [3]冯小菲,蔡建林.影响板式换热器传热系数的因素【J】.应用 能源技术,2003,(6):1-2. f4]方武.换热器在暖通空凋工程中运行节能的探讨【J】.建筑 热能通风空调,2007,26(5):2—3. 收稿日期:2008—07—17 基金项目:国家自然科学基金项目(50776016);东南大学大 学生科研训练项目(SRTP07032048) 是国家扳手类行业产品 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 制定单位.汪汪为确保从原材料进库到成品出库的产 进的----,-鼗萎鑫2被讧005*进的锻压生产线,全自动热处理生产线,电镀?,出入境检验检疫局根据Iso17025一 生产线及各种先进的机械加工设备.公司生产.曼通过的”_级实验室”,公司还建立了 的扳手品种多,规格金,既有按/厶\制675Q01泰誊囊拳99o辱量管理体系,ISO14001环境管理 尺寸生产的产品,也有按英制l/42李雾:骢毒董琴?B/rl1:职业健康安全管理体系. 产品,而且产品材料全部选用l{宪魇碳钢和铬豢簧萋喜舞j慕:瑚鞋幕::螽:于公司:狼抓产品质量,被国家 钒,产品的表面处理采用亮镍l,亲蒙:交j莎童{I藏蓉::;葛j楚为全:国向行业及江苏苏北地 光和彩镍等方法.产品全部采用美国ANSI标ll}:乏唯的”‘‘出口商品免验”企业.公司产品还 篆篙星篇霉-篱’,”帼扳手十足不同客户的需求.最新开发的棘轮扳手,快?_xl大知名品牌”等荣誉称号. 速活铬扳手起点高,质量优,各项技术指标均l江苏舜天国际集团江都工具有限公司 已达到并超过ANSI标准.目前,公司年产扳热忱欢迎各位嘉宾光临. 地址:江苏江都舜天路399号邮编:225200电话:0514—86976489传真:0514—86976492 薅6?一曩参