供暖運行中提高板式換熱器熱效率的方法

張博

摘要：這篇文章在對板式換熱器的基本結構研究的基礎之上，搜集一些材料和信息對他的好處和壞處進行了分析，然后再對出現的一些問題提出優化設計的思想。本文著力的方向在于對換熱器的常規設計方法進行不斷優化設計，并且要去計算流體力學，然后在此基礎上尋找更加高效的方法，去提高板式散熱器的換熱效率。

關鍵詞：板式換熱器；結構；傳熱系數

想要獲得更高的經濟效益，降低一系列協同工作的成本，所以很多的供暖設施，應該在運行中不斷去提高板式換熱器的工作效率，只有他的工作效率得到不斷提高，那么供暖設備的價值將會獲得更大。

一、板式換熱器的結構分析

針對板式換熱器的結構，主要有以下幾個方面來進行分析。首先是關于換熱元件的厚度和工作原理。對金屬板片進行設置，其換熱元件的厚度主要介于0.5毫米和一毫米之間，然后對他進行壓制形成。組成它的材料主要有不銹鋼、純鈦。一般在打造這些軟件的時候，都會采取兩種不同的模型來進行壓制，這兩種模型分別是波紋形磨具和槽型模具。這兩種不同的模型可以使換熱元件得到更加大的板片剛度，且能夠有更加強大的變形能力，還能讓換熱面積更加大，可以很好地掌握流體的流動速度。為了解決流體的流動問題，大多數采用的都是打孔的方法，并且對打孔的位置有一定的要求，然后是在板的四角進行打孔，通過去頰墊片的形式來對流體的流動進行控制和固定，這樣就能實現換熱的目的，并且形成流體流動的通道。板式換熱器的特殊結構，主要是為了不斷提高熱器的工作效率。

二、板式換熱器的優化設計

（一）板式換熱器的常規設計方法

對板式換熱器的優化設計，就應該了解他的一般設計的方法，在對板式換熱器進行設計的時候，設計者應該投入巨大的精力，在它核心的問題上，也就是要對它的工作原理等，進行設計和計算。設計痕跡上再具體劃分情況下，還有被分為兩種。也就是壓力降計算和傳熱計算。與以前殼式傳熱器相比較，現在板式換熱器的設計需要考慮更多的方面。在一些特定的情況之下，比如說在低于最高使用壓力之下，對板式換熱器的設計，就不需要考慮它的長度問題，但是需要在減壓和傳熱系數的基礎之上，需要對其精確度計算進行更多的考慮。

在對板式換熱器進行優化設計的整個過程當中，金屬主要分為以下幾個方面，其中包括半邊形成的通道、長度、以及板式換熱器它的橫截面面積、板式換熱器的相隔的距離、換熱器的整體直徑和板式換熱氣的換熱總面積。板式換熱器中的流通的介質，能夠承受的壓力極其它能構成流動的溫度范圍。還有更多關于流通介質等因素，比如說流通介質、粘度稠度、導熱功率和效率，以及介質的比熱容、介質的質量和體積以及它的密度。在進行優化設計的時候，第一個任務就是要進行選擇，也就是彈片尺寸和版型的選擇，還有對流通數和流程數等的預計。如果出現一些特定的問題，主要對預計的數進行重新預訂，且要進行重新計算。

（二）板式換熱器的優化設計

對板式換熱器進行優化設計的時候，首先第一個前提就是應該處在和原來換熱器相同條件設定之下，然后對此進行優化，這樣才能實現最好的預期效果。精心優化設計主要通過計算機技術來實現，它通過很強大的計算機技術和最優化的數學理論，然后，在此基礎上進行分析，然后得出優化設計的方案。而這其中技術起到最強有力的效果，就是計算機進行輔助。而且這項技術可以，最大程度地降低產品生產的成本，這是一項特別重要的手段，能夠實現產品成本的最低。在進行優化的時候，通過一些特定的多變量函數和函數存在的約定條件之下，通過調整一些它的變量，改變目標函數能夠取到的極值。而在這個過程當中，也主要包括幾個過程，第一點就是要進行目標的設立，對約束條件進行制定，然后就要分析，進行關系式的確立和確認，通過數學的方法去不斷簡化，然后去求解，得到最終的結果。

我們所設定的目標函數并不是一成不變的，它會跟隨我們在進行優化設計的進程中不斷發生變化。而一般情況下，他的目標也可以，被我們劃分成以下方面。對材料和結構的形式進行設計，這些設計不僅要達到提高換熱器效率的目的，而且要維修操作，相應的投資情況，都要進行分析。而這些通常都會對，很多東西有所限制。比如說他的壓力和液體流通的速度。要提高換熱器的工作效率，同時采用最經濟的方式將換熱器的余熱進行回收。

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