隨著換熱器在工業(yè)領域的廣泛應用,板式冷卻器更是換熱器中的主導產品,所以有關技術人員在設計板式冷卻器的時候應該注意哪些呢?今天在這里就做一些解釋:
1、設計指標。冷卻器的設計指標包括工作流體的種類及其流量、進出口溫度、工作壓力和冷卻器效率等。航空航天器用冷卻器還應包括允許的壓降、尺寸和質量等。
2、總體布置。冷卻器的總體布置要選定換熱器的類型和結構,流體流動形式及所用材料,然后選熱傳熱表面的種類。要考慮運行溫度和壓力等。
3、熱設計。冷卻器的熱設計包括傳熱計算,流阻計算及確定尺寸。進行熱設計除技術性能指標外,還需要有傳熱面的特性(包括換熱特性、流阻特性和結構參數)以及流體和材料的熱物性參數,可以講優(yōu)化技術應用到換熱器熱設計中,根據設計目標,對于選定的各種冷卻器形式和傳熱表面,通過不同的角度進行優(yōu)化分析,提供幾種可供選擇的方案。
4、結構設計。冷卻器的機構設計包括以下內容:
(1)根據高工作溫度和大工作壓力,以及熱設計和阻力計算結果,確定各部分的材料和尺寸,保證冷卻器在穩(wěn)定運行時的性能。
(2)根據工作溫度、壓力以及流體性質,選擇焊接方法及密封材料。
(3)以保證流體分配的均勻性為目標,進行封頭、聯(lián)箱、接管及隔板等得設計。
(4)為滿足熱力和阻力性能的結構設計,對主要零部件須進行強度校核,以避免在極限工作狀態(tài)下因強度不夠,導致破壞或選型過厚而造成浪費。
(5)要考慮維修(包括清潔、維修以及保養(yǎng)等)和運輸的要求。
對于一些在特殊條件下工作的冷卻器,有的還須計算其在啟動和停車時期內的熱應力,核算由于流體流動引起的結構振動,或為了減少腐蝕和結構而驗算流速。總之,結構設計和熱設計有相同的重要性,設計冷卻器時需要同時兼顧,并且應該相互協(xié)調。