
板式換熱器的端差是評(píng)估換熱效率的重要標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是指熱側(cè)流體出口溫度與冷側(cè)流體出口溫度之間的差值,它會(huì)直接反映了冷熱介質(zhì)之間換熱充分程度,端差越小,說(shuō)明換熱越充分,熱量傳遞越徹底;端差越大,說(shuō)明換熱效率越低。是否存在熱量浪費(fèi)或設(shè)備性能不足的問(wèn)題,是判斷艾克森板式換熱器是否需要清洗、維護(hù)或改造的一個(gè)依據(jù)。
1.從定義與計(jì)算來(lái)看,端差的標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式為Δt_end=T2-t2,其中T2是熱側(cè)流體的出口溫度,t2是冷側(cè)流體的出口溫度。例如熱側(cè)進(jìn)口溫度T1=100℃、出口T2=60℃,冷側(cè)進(jìn)口溫度t1=30℃、出口t2=50℃,則端差Δt_end=60℃-50℃=10℃。在理想換熱狀態(tài)下,端差可趨近于0,但實(shí)際運(yùn)行中受傳熱系數(shù)、換熱面積、流速等因素影響,端差會(huì)保持在一定范圍,通常認(rèn)為端差≤10℃時(shí),換熱效率良好;端差>15℃時(shí),需排查換熱效率下降的原因。
2.不同應(yīng)用場(chǎng)景下的端差要求存在差異:工業(yè)余熱回收?qǐng)鼍?,為最大化利用余熱,端差需控制?-8℃,避免余熱浪費(fèi);供暖空調(diào)場(chǎng)景,端差可放寬至8-12℃,兼顧效率與能耗;食品行業(yè)的殺菌冷卻場(chǎng)景,因需精準(zhǔn)控制出口溫度,端差需嚴(yán)格控制在3-5℃,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
3.端差異常增大通常源于三類問(wèn)題:一是板片結(jié)垢,污垢會(huì)增加熱阻,導(dǎo)致傳熱系數(shù)下降,端差從8℃升至18℃;二是流速不足,冷側(cè)或熱側(cè)流速過(guò)低,對(duì)流換熱減弱,端差隨之增大;三是換熱面積不足,設(shè)備選型偏小,無(wú)法滿足換熱需求,端差長(zhǎng)期偏高。通過(guò)監(jiān)測(cè)端差變化,可提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備問(wèn)題——如果端差每月增大1-2℃,需安排板片清洗;如果端差突然增大5℃以上,需檢查是否存在流速驟降或板片堵塞。
端差是板式換熱器的效率晴雨表,定期監(jiān)測(cè)并控制在合理范圍,才能確保設(shè)備高效運(yùn)行,以免能源發(fā)生浪費(fèi)。
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