
板式換熱器的端差是評估換熱效率的重要標準,簡單來說,就是指熱側流體出口溫度與冷側流體出口溫度之間的差值,它會直接反映了冷熱介質之間換熱充分程度,端差越小,說明換熱越充分,熱量傳遞越徹底;端差越大,說明換熱效率越低。是否存在熱量浪費或設備性能不足的問題,是判斷艾克森板式換熱器是否需要清洗、維護或改造的一個依據(jù)。
1.從定義與計算來看,端差的標準表達式為Δt_end=T2-t2,其中T2是熱側流體的出口溫度,t2是冷側流體的出口溫度。例如熱側進口溫度T1=100℃、出口T2=60℃,冷側進口溫度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,但實際運行中受傳熱系數(shù)、換熱面積、流速等因素影響,端差會保持在一定范圍,通常認為端差≤10℃時,換熱效率良好;端差>15℃時,需排查換熱效率下降的原因。
2.不同應用場景下的端差要求存在差異:工業(yè)余熱回收場景,為最大化利用余熱,端差需控制在5-8℃,避免余熱浪費;供暖空調場景,端差可放寬至8-12℃,兼顧效率與能耗;食品行業(yè)的殺菌冷卻場景,因需精準控制出口溫度,端差需嚴格控制在3-5℃,確保產(chǎn)品質量。
3.端差異常增大通常源于三類問題:一是板片結垢,污垢會增加熱阻,導致傳熱系數(shù)下降,端差從8℃升至18℃;二是流速不足,冷側或熱側流速過低,對流換熱減弱,端差隨之增大;三是換熱面積不足,設備選型偏小,無法滿足換熱需求,端差長期偏高。通過監(jiān)測端差變化,可提前發(fā)現(xiàn)設備問題——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)測并控制在合理范圍,才能確保設備高效運行,以免能源發(fā)生浪費。
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