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溶接熱交換器フィンチューブの抵抗を減らす方法

2021-11-12
溶接の抵抗を減らす方法熱交換器フィンチューブ
プレートフローチャネル内の媒体の平均流速を上げると、熱伝達係数が上がり、熱交換器の面積が減る可能性があります。ただし、流量を増やすと、熱交換器の抵抗が増加し、循環ポンプの消費電力と設備コストが増加します。循環ポンプの消費電力は、中流量の3乗に比例します。わずかに高い熱伝達係数を得るために流量を増やすことは経済的ではありません。コールドメディアとホットメディアの流れが比較的多い場合は、次の方法を使用して熱交換器の抵抗を減らし、より高い熱伝達係数を確保できます。
サーマルミキシングプレートを採用
熱混合プレートの両側の波形の幾何学的構造は同じです。プレートは、ヘリンボーンの波形の角度に応じて、ハードプレートとソフトプレート(L)に分けられます。 90°より大きい角度はハードプレートであり、90°未満の角度はソフトプレートです。熱混合板の硬板の表面熱伝達率が高く、流体抵抗が大きいのに対し、軟板はその逆です。ハードボードとソフトボードの組み合わせにより、さまざまな作業条件のニーズを満たすために、3つの特性を備えた高(HH)、中(HL)、および低(LL)ランナーを形成できます。
冷熱媒体の流れが比較的多い場合、熱混合プレートを使用すると、対称シングルプロセス熱交換器よりもプレート面積を減らすことができます。熱混合プレートの高温側と低温側の角穴の直径は通常同じです。冷熱媒体の流量比が大きすぎると、冷媒体側の角穴の圧力損失が大きくなります。
非対称プレート熱交換器を採用
対称プレート熱交換器は、プレートの両側に同じ波形の形状を持つプレートで構成され、コールドランナーとホットランナーの断面積が等しいプレート熱交換器を形成します。低温流体と高温流体の熱伝達特性と圧力損失要件に応じて、非対称プレート熱交換器はプレートの両側の波の形状を変更して、コールドランナーとホットランナーの断面積が異なるプレート熱交換器を形成します。 。角穴の方が直径が大きくなっています。非対称プレート式熱交換器の熱伝達係数はわずかに減少し、圧力損失は大幅に減少します。
マルチプロセスの組み合わせ
冷熱媒体の流量が多い場合は、複数のプロセスを組み合わせて使用​​することができ、流量が少ない側でより多くのプロセスを使用して、流量を増やし、より高い熱伝達係数を得ることができます。大流量側では、熱交換器の抵抗を減らすために使用されるプロセスが少なくなります。複数のプロセスの組み合わせで混合フローパターンが現れ、平均熱伝達温度差はわずかに低くなります。マルチプロセスを組み合わせた熱交換器の固定エンドプレートと可動エンドプレートの両方が引き継がれ、メンテナンス中に多くの作業が必要になります。
冷熱媒体の流れが比較的多い場合は、大流量側の熱交換器の入口と出口の間にバイパスパイプを設置して、熱交換器への流れを減らし、抵抗を減らすことができます。調整を容易にするために、バイパスパイプに調整バルブを取り付ける必要があります。この方法では、熱交換器を出る冷媒体の温度を高くし、熱交換器出口の合流後の冷媒体の温度が設計要件を満たすことができるように、向流配置を採用する必要があります。熱交換器のバイパスパイプは、熱交換器の熱伝達係数を高くし、熱交換器の抵抗を減らすことができますが、調整は少し複雑です。
熱交換器フィンチューブ