La verità sugli scambiatori di calore a piastre marine che influisce sull'effetto del trasferimento di calore
Lo scambiatore di calore a piastre marine, in quanto principale attrezzatura per lo scambio di calore a bordo, svolge un ruolo chiave nel funzionamento sicuro dell'intera nave. La sua struttura è relativamente semplice rispetto ad altre apparecchiature, composte principalmente da vite, piastra di pressione, base, piastra e così via. È ampiamente utilizzato come rivestimento dell'acqua del cilindro del motore principale di una nave di grandi dimensioni, radiatore dell'olio scorrevole e radiatore centrale. Nel corso dei decenni è stato molto sviluppato. Tutti i principali produttori si stanno concentrando su come migliorare l'effetto di trasferimento del calore dello scambiatore di calore a piastre marine.
Poiché la struttura a piastre dello scambiatore di calore a piastre marine influisce direttamente sulle prestazioni dello scambiatore di calore. In questo articolo discuteremo l'influenza di una serie di parametri a piastre sulle prestazioni dello scambiatore di calore a piastre marino esistente, al fine di fornire alcuni riferimenti per ulteriori ricerche.
Scambiatore di calore a piastre marine per quanto riguarda la sua funzionalità, tra le piastre c'è una connessione di tipo U, per il modo controcorrente, entrambi i lati del fluido per acqua fredda e acqua calda o olio scivoloso. La forma di trasferimento di calore tra le piastre può essere astratta come trasferimento di calore a parete piana. Poiché il flusso del fluido nel canale di flusso dello scambiatore di calore a piastre marino è determinato dal trasferimento di calore dell'olio del motore diesel ospite o dell'acqua della camicia del cilindro, l'attenzione dello studio può essere posta sulla forma della piastra.
Quali sono i principali fattori che influenzano l'efficacia del trasferimento di calore a piastre
Spessore della piastra
Angolo della piastra
Portata tra le piastre
Spessore della piastra
Dall'espressione del coefficiente di trasferimento del calore si può vedere che minore è lo spessore della piastra δ, migliore è l'effetto di trasferimento del calore dello scambiatore di calore, standard per scambiatori di calore a piastre marini, lo spessore della piastra dello scambiatore di calore proposto di {{{{2 }}}}.6 ~ 0.8mm, la piastra in titanio più sottile del settore ha raggiunto 0,4 mm. la piastra e quindi assottigliarla per migliorare l'effetto del trasferimento di calore non sarà troppo evidente, ma lo scopo principale è ridurre i costi di riduzione del consumo di materiali, ma la piastra sottile ridurrà relativamente la resistenza della piastra nella pressa. Ma la resistenza del foglio sottile sarà relativamente ridotta dopo la pressatura.
Angolare della piastra
Scambiatore di calore a piastre marine per migliorare il valore k di uno dei metodi principali è quello di migliorare la piastra su entrambi i lati della superficie del disturbo del fluido termovettore. La piastra dello scambiatore di calore a piastre marine viene solitamente lavorata con piastre ondulate a spina di pesce. Per le piastre ondulate a spina di pesce, la dimensione dell'angolo a spina di pesce ha un grande impatto sul trasferimento di calore e sulla resistenza ai fluidi. La piastra con ampio angolo a spina di pesce ha un elevato coefficiente di scambio termico ed un'elevata resistenza ai fluidi; al contrario, la piastra con angolo a spina di pesce piccolo ha un basso coefficiente di scambio termico e resistenza. La piastra ondulata con angolo a spina di pesce di 120 gradi ha il miglior effetto di trasferimento di calore e quanto più piccolo o grande è l'angolo, l'efficienza del trasferimento di calore sarà inferiore e il solito radiatore centrale e il radiatore dell'acqua della camicia del cilindro adottano la piastra con spina di pesce di 120 gradi angolo, al fine di ottenere il massimo effetto di trasferimento di calore.
Portata tra le piastre
Flusso del fluido tra le piastre, la portata non è uniforme, la portata nella linea di flusso principale, circa 4-5 volte la portata media, in un processo di portata di ciascun canale di flusso non è uniforme. Per fare in modo che il fluido scorra tra le piastre, fuori dallo stato di piena turbolenza, è opportuno prendere la portata media tra le piastre 0,3 ~ 0,8 m / s. In caso di caduta di resistenza è consentito assumere un valore elevato, al fine di migliorare il coefficiente del film di trasferimento di calore per convezione, riducendo così l'area di trasferimento di calore e migliorando l'efficienza del trasferimento di calore. Solitamente in conformità con la portata data per selezionare il singolo pezzo appropriato dell'area della piastra e delle proporzioni, in modo che il metodo di selezione sia il fattore chiave nel controllo della portata tra la piastra.
(1) Il modello di trasferimento di calore dello scambiatore di calore viene analizzato per scoprire i fattori chiave che influenzano il coefficiente di trasferimento di calore k dello scambiatore di calore: il coefficiente del film di trasferimento di calore, lo spessore della piastra δ. La lunghezza caratteristica della piastra e il numero di Reynolds tra le piastre, Re, determinano la dimensione del coefficiente del film di trasferimento del calore.
(2) Analizzato specificamente l'attuale direzione della ricerca sulla piastra dello scambiatore di calore a piastre (spessore della piastra, angolo di bloccaggio della piastra e portata tra piastre) per uso marino.
(3) Dopo l'analisi, è necessario migliorare e ottimizzare lo scambiatore di calore a piastre marine secondo i principi rilevanti del trasferimento di calore e della meccanica dei fluidi nel lavoro successivo.
