船舶用的板式换热器,我们将其称之为船用换热器,主要被应用在游轮液化气船,集装箱船,散货船和工程船等。其主要工况包括船舶zhong央冷却系统、柴油机冷却、预热、缸套冷却、润滑油冷却、重燃料油预热、海水淡化等。
1、冷却系统,zhong央冷却系统分为高温的热淡水和低温的温淡水闭式系统。前者用于冷却主机,后者用于冷却热淡水和各种冷却器。
2、推进系统,包括润滑油系统、夹套水系统(开式和闭式)和燃油系统等操作子系统。当能源产生时,所有这些系统都被加热,并利用系统内的热交换器控制温度,用于冷却。通过热传递,将热量从发动机冷却液中传递到船舶循环水中。这样,发动机冷却液就可以保持在适当的温度范围内,避免过热和过冷对发动机造成损害,同时也可以上升发动机的工作效率。
3、淡水系统,在淡水生成器中,船用换热器主要的作用是通过将高温高压的海水和低温低压的淡水进行热量传递,使得海水中的盐分得以凝结和分离出来,从而实现海水淡化。此外,还可以实现热回收,将产生的废热再次利用,上升能源利用效率。
因此,船用热交换器的应用对保障海上生活和航行安全具有重要作用。
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1.采用316L不锈钢多段式设计:将多个换热段集成于同一框架内,每段可**控制温度、压力和流速,适用于复杂工艺。
2.密封垫片:食品级EPDM、硅胶或氟橡胶,分段隔离防止交叉污染。支持多段串联或并联,配备智能传感器实时监控各段参数。
3.工艺灵活性:单台设备可完成预热、杀菌、冷却等多步骤(如牛奶加工:85°C预热→140°C杀菌→20°C冷却)。可拆卸设计,支持CIP/SIP清洗。
4.典型应用场景液态食品杀菌:牛奶、果汁、植物蛋白饮料的UHT/HTST杀菌(如从20°C升至137°C,保持4秒后速冷)。浓缩与结晶:糖浆蒸发浓缩时的多效换热,或乳清蛋白低温结晶控温。发酵控温:啤酒发酵罐的梯度冷却(12°C→5°C→0°C分段控制)。油脂加工:棕榈油分提冷却、巧克力调温的精确温控。
食品企业可实现高效、安全且节能的连续化生产,尤其适合需多温度段精密控制的现代化加工线。
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全焊接板式换热器,采用激光焊接的方式,焊接稳定,焊缝外观精美,焊接强度高,热应力小,主要应用于对胶垫有腐蚀以及高温高压的环境中。
全焊接板式换热器适用于温度从-195℃至538℃、工作压力从真空至8.2MPa的几乎所有换热工艺场合。全焊接板式换热器无橡胶垫片的焊接密封,多种金属及合金材质的选择,较强的耐腐蚀性能,更长的使用寿命。应用场景比如:原油、天然气净化处理和化工产品,原料药、医药中间体以及食品添加剂等等。
板框式全焊接换热器适用在压力更高的复杂工况中,除了芯体以外,外面的框架都是可以拆开的,方便以后的日常维护和清洗。
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板式换热器选型的时候为什么要提供压降参考值?
板式换热器的压降参数的大小至关重要,倘若介质压力降过大,则后续工序介质压力不足,需要购置高压泵进行加压,倘若压力降过小,则说明换热器换热面积过多,不经济。
板式换热器的压力降是由换热器本身的性能所决定的,对于换热器来说,主要是由哪些参数决定了压力降呢?首先是换热器的片数,片数决定了流道数,介质的体积流量是一定的,当介质通入换热器时,当流道数越多,介质在流道中的流速就越慢,压力损失就越小。
当换热器角孔越小时,流过接口的流速就越高,从而导致压力降会升高。
板式换热器的波纹角度也是影响压降的一个重要因素,当波纹角度越接近垂直,流体下降时的损失越小,所以小角度波纹相对于大角度波纹的压力损失要下。
所以板式换热器的压力损失主要是由板式换热器的流道数、接口大小还有波纹角度所决定的,流道数的多少由板片数量所决定。所以在选型时,需要将换热能力与压力损失综合考虑,这样才能设计出合理经济的换热器。
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一、自然冷却技术中用冷却塔作为自然冷源,当冷却水温度满足需求时,采用载冷剂,通过板式换热器两次热交换将室外冷空气引入机房,换热效率约60%,减少机械制冷依赖。
二、间接式液冷:板式换热器作为中间介质,将服务器热量传递至二次侧冷却液,再通过外部散热设备释放。
三、相比传统风冷系统,板式换热器热交换效率提高3–5倍,支持单机柜功率密度超过10kW的高负载场景。波纹板片设计增强湍流,减少污垢沉积,适应长期连续运行需求。模块化设计支持多台并联或串联,适应中型至超大型数据中心扩容需求。
四、板式换热器产品已成功应用于数据中心场景,验证了高密度散热场景的技术可行性通过定制化换热方案,助力全球数据中心实现冷却系统能效提升30%的目标。
五、节能与可持续性成效自然冷却模式下,较传统风冷系统节省能耗50%;通过热回收与液冷技术结合,数据中心PUE可降至1.2以下,符合绿色低碳发展趋势。
板式换热器的应用需结合数据中心规模、热负荷分布及气候条件综合设计,以比较大化节能潜力与运行可靠性。
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具体来说,当管道中的水流动突然停止或急剧改变方向时,会产生瞬时高压,这种压力波会沿管道传播,导致管道和设备的振动。
水锤效应在板式换热器中可能发生的原因包括:
1、阀门快速关闭或开启:阀门的突然动作会迅速改变水流的速度,产生压力波。
2、水泵启停:水泵的启动或停止会导致水流的突然变化,引发水锤。
3、水流突然切断:如果水流在没有缓冲的情况下被切断,也会产生强烈的水锤效应。
水锤效应的危害包括:强烈的振动可能导致板式换热器的密封垫片错位、板片变形或框架等部件损坏。管道破裂:压力波可能使管道承受超过其设计强度的压力,导致破裂。
为了防止水锤效应,可以采取以下措施:安装减压阀或泄压阀:这些阀门可以控制压力的突然变化,减少水锤的影响。优化阀门操作:避免阀门的快速开关,采用渐进式操作。增加管道长度:较长的管道可以减弱压力波的传播。
综上所述,水锤效应是板式换热器运行中需要关注的重要问题,通过适当的预防措施可以有效避免其带来的危害。
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板式换热器选型的注意事项: 一、温差与板型匹配:温差越大,需选择更高更窄的板片型号以延长换热时间。两侧流量差异大时采用多流程(如1:2流程),提升换热效率; 二、浅密波纹板适合流量小但温控要求高的场景; 三、选型时,液体板间流速不低于0.5m/s,10m/s≤气体流速≤45m/s; 四、设计时需校核压降,若超出允许值需重新选型; 五、高氯离子工况选用钛合金板片+氟橡胶垫,高硫酸浓度工况使用哈氏合金+氟橡胶,常温水介质用316L不锈钢; 六、高污垢系数环境建议选择抗结垢设计型号,选择宽通道版型; 七、高温高压工况建议选用钎焊式换热器、...