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目前 ， 铜是燃气换热器领域常用的热交换器材料 ， 用铜制造换热器具有工艺技术成熟 ， 效率高 ， 尺寸小的特点 。 但是 ， 由于材料相对昂贵资源 ， 随着新兴产业的发展 ， 材料的消费量带来了很大的增长 ， 进而导致成本上升 ， 不利于长期发展 。 换热器在水质差的地方存在易腐蚀损坏现象 ， 这给企业维护产品带来了成本压力 。 不锈钢材料具有良好的耐腐蚀性 ， 并且在资源分配和成本方面具有优势 。

在欧洲市场上 ， 加热产品中的大多数换热器都由不锈钢制成 。 经过几十年的市场验证 ， 不锈钢换热器公司的综合优势已得到验证 。 在中国 ， 许多制造商一直在探索和研究不锈钢传热技术 。 由于当前的技术和制造水平 ， 大多数制造商都处于早期研发阶段 。 相信随着技术的发展 ， 在不久的将来 ， 国内制造商也可以很好地生产不锈钢换热器 。
不锈钢换热器的设计与研究
目前 ， 国内行业内比较常见的是使用管壳式主换热器 ， 但是由于不锈钢的特性 ， 管壳式的结构方式不适用于使用不锈钢材料制作 。 因此 ， 需要根据不锈钢的加工技术重新考虑不锈钢换热器结构的设计 。

换热管形状的选择
在整个行业中 ， 主要换热器中使用的换热管都是铜圆管 。 由于不锈钢的导热系数比铜的导热系数差 ， 因此铜的导热系数约为不锈钢的20倍 。
换热管之间的水路连接
不锈钢的导热系数相对于铜的来说 ， 相差很大 。 因此 ， 为了相同的传热要求 ， 不锈钢换热器需要增加其传热面积以弥补自身的不足 ， 这将导致相同的传热需求 。 接下来 ， 不锈钢换热器的体积比铜大 。 同时 ， 考虑到不锈钢的高机械强度 ， 这给成形过程带来了困难 。 例如 ， 采用铜换热器的加工方法将给制造带来挑战 ， 故不锈钢换热器的换热管间的水路连接方法亦要设计 。
对于不锈钢换热器中相邻换热管之间的水路连接 ， 国外产品已有比较好的解决方案：换热管与管板连接 ， 由换热管和左右两个管板组成了换热器的骨架 ， 左右两侧的侧封板焊接在管板上 ， 侧封板是换热管的水连接件空间 ， 侧封板具有多种轮廓类型 。 在将侧密封板焊接到管板上之后 ， 每种轮廓类型都被封闭并且不连通 ， 从而在相邻的换热管之间提供了循环通道 ， 这种解决方案可以解决不锈钢换热器的加工难题 。
不锈钢换热器的水路流场分析
【|锈钢换热器结构的设计研究】水路流场的均匀分布在提高换热器的热交换能力和延长换热器的使用时间中起着重要的作用 ， 不锈钢换热器的换热主管是串联设计的 ， 管道周围的腔体采用并联设计 ， 串联水段的水流速度可以均匀 。 但是 ， 当水从串联水回路流入并联水回路时 ， 并联水回路的电阻可能会不同 ， 这会影响水流速度的均匀分布 。

对于这种情况 ， 假设通过结构简化了原始模型的水流场 ， 提取了热交换器的水路 ， 并通过CFD模拟计算对水流场分布进行了模拟 ， 具体而言 ， 水流入口处的流线密集 。 当水在围绕换热器腔的平行水管中流动时 ， 流线开始湍流且分布不均匀 。 平行管道中的流线相对稀疏 ， 管道中的流线不均匀 。 这是因为流场中有许多涡流 ， 并且许多从入口开始的流线在涡流处中断 。
今天的分享就到这里 ， 如果想了解更多关于不锈钢换热器的内容 ， 我们下期再见！

来源：(是东燕节能李女士)

【】网址：/a/2021/0123/kd633888.html

标题：|锈钢换热器结构的设计研究