冷却介质出口温度偏高会影响换热效果,甚至有可能会导致工艺介质冷却不达标,它的原因与板式换热器的传热系数、对数平均温差、换热面积、介质流量四大换热参数相关,当艾克森板式换热器出现这类问题就需要进行逐一排查关联因素,找到问题根源。
1. 传热系数降低是最常见原因。传热系数反映换热器的换热能力,如果板片结垢,会使传热热阻增大,传热系数降低30%-50%,导致热量无法有效传递,冷却介质吸热不足,出口温度偏高。此外,板片表面划伤、板片间有空气未排净,也会降低传热系数。
2. 其次是对数平均温差减小。对数平均温差与冷热介质的进出口温度相关,如果热侧工艺介质进口温度降低,会使对数平均温差减小,单位时间内传递的热量减少,导致冷却介质出口温度偏高。例如夏季中央空调用换热器,因自来水进水温度升高,即使其他参数正常,冷却介质出口温度也会比冬季高5-8℃,需通过增加冷却介质流量补偿。
3.再者是换热面积不足或未充分利用。如果艾克森板式换热器选型时换热面积偏小,或板片结垢、堵塞导致有效换热面积减少,会使总换热量不足,冷却介质无法充分吸热,出口温度偏高。此外,板片组装错位,会导致冷却介质未经过完整流道就流出,换热面积未充分利用,也会使出口温度升高,需拆解重新组装板片,确保流道通畅。
4.冷却介质流量不足。根据换热公式,在其他参数不变时,冷却介质流量减小会使单位时间内通过换热器的冷却介质减少,吸收的热量降低,出口温度自然升高。流量不足可能是管道阀门未全开、输送泵扬程不够、管道堵塞导致,例如冷却水泵叶轮磨损,流量从100m³/h降至70m³/h,会明显升高出口温度,需检修水泵或清理管道。
艾克森板式换热器进行排查时需按先查流量与清洁度,再查温度与面积的顺序,通过调整参数恢复正常出口温度,确保换热达标。
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