板式换热器的“流程”指流体在换热器内完成一次完整流动的路径次数。单流程和双流程的核心区别在于流体流动路径长度、流速、压降及适用场景,艾克森品牌专注于打造优质板式换热器产品,积累多年行业经验,对此提供以下具体介绍:
1. 结构差异:流动路径不同
单流程:流体从进口进入后,仅沿一组流道单向流动,直接从出口流出。结构简单,只需在板片两端设置一次进出口,无需内部折返结构,因此换热器整体体积较小,拆装维护方便。
双流程:流体进入后,先沿第一组流道流动,通过内部导流板进行折返,再沿第二组流道流动后流出。需要在板片中部设置折返密封区,因此所需板片数量更多,整体长度略增加,但比相同换热效果的单流程更加紧凑。
2. 传热效率:双流程更优,依赖流速提升
单流程中,流体流速由流量和流道面积决定。如果流量较小,流速偏低,流体易处于层流状态,传热系数低,换热不充分。
双流程通过折返缩短了单组流道的长度,同时减少了单流程的流通面积,例如,双流程将原 20 片板的流道分为两组10片,流通面积减半。在相同流量下,流速可提高1倍,流速与流通面积成反比,湍流程度增强,传热系数可提升30%-50%,因此更适合小流量、需强化传热的场景。
3. 压降:双流程更大,需权衡能耗
流体流动的压降与流速、路径长度正相关。双流程中,流速翻倍导致摩擦阻力增至4倍,且折返处的局部阻力会进一步增加压降。因此,双流程更适合允许高压降的系统,而单流程因压降小,适合对能耗敏感的场景。
4. 适用工况:根据流量和介质特性选择
单流程:适用于大流量、低黏度流体,此时即使流速不高,大流量也能保证总换热量,且低压降可降低泵耗。
双流程:适用于小流量、高黏度流体,高流速能打破黏度造成的层流边界层;也适用于需要提高出口温度的场景,如将冷水从20℃加热至 80℃,双流程可延长换热时间,缩小冷热流体温差。
单流程以“低阻高效”见长,适合大流量、低能耗需求;双流程通过“增速强化传热”,适合小流量、高换热效率需求,但需承担更高压降。艾克森建议在实际应用中,还可以通过多流程进一步优化,但注意平衡结构复杂度与能耗。
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