一、定义与构成
钎焊板式换热器是一种由一系列波纹金属板片叠装而成的热交换器。这些板片通常由不锈钢或钛合金制成,通过真空钎焊工艺精确连接,形成一系列交错分布的薄矩形通道。冷热介质在这些相邻的通道中流动,通过板片的接触进行热量交换。其核心部件包括波纹板片、固定/活动压紧板、导杆等,整个结构无需密封垫片,从而消除了泄漏的风险。
二、技术特性详解
高效紧凑:
钎焊板式换热器的传热系数相比传统的管壳式换热器高出3-5倍。其设计使得单位体积的换热面积最大化,占地面积仅为传统换热器的三分之一。高湍流设计进一步提升了换热效率,使得小温差传热成为可能,热回收率高达90%以上。
可靠性与灵活性:
该设备采用无垫片设计,彻底消除了泄漏的风险。其耐压能力强大,可承受高达3.2MPa(制冷剂侧)和2.5MPa(水侧)的压力。通过增减板片数量或调整板纹类型,可以灵活适应不同的工况需求。
自清洗与低维护:
高湍流设计不仅提高了换热效率,还减少了结垢的可能。长期运行稳定性高,维护成本低,大大减少了人工干预的需求。
三、应用领域
钎焊板式换热器广泛应用于多个领域:
制冷:作为蒸发器、冷凝器,在制冷设备中起到核心作用。
暖通空调:在锅炉中间换热器和区域供暖系统中也有应用。
工业:在化工、冶金、电力、食品等行业中都有广泛的应用场景。
新能源:在地热利用、海水淡化等新能源领域也展现出巨大的潜力。
四、优缺点对比
钎焊板式换热器有着明显的优点和缺点:
优点:换热效率高,结构紧凑;无泄漏风险,维护便捷;自清洗功能减少结垢。
缺点:承压能力受限于材料的耐温性;流道狭窄易堵塞,需要定期清理;流体阻力较大,处理量相对较小。
五、制造工艺与专利进展
航天海鹰公司近期取得了重大突破,提出了一种新型的钛合金钎焊工艺。该工艺通过改进焊接端结构,实现了核芯冷/热侧打压功能,解决了传统加工中的易变形、废品率高的问题,显著提高了尺寸稳定性和生产效率。
六、维护注意事项
为确保钎焊板式换热器的长期稳定运行,以下几点维护注意事项需严格遵守:
1. 严格控制水质,如进行软化处理,防止杂质堵塞流道或腐蚀板片。
2. 定期对设备进行清理,以保持流道畅通。
3. 定期检查设备运行情况,及时发现并解决问题。