凹凸板式换热器是近年来国内新兴起来的一种新型换热器,其在化工方面的应用相比其他换热器具有显著的优势,不仅密封性好、占地面积少、耐腐蚀,而且换热能力强。
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凹凸板式换热器其主要换热部件为凹凸板片。凹凸板片有许多不同名称如:凹坑板、凸胞板、蜂窝板、鼓泡板和雨滴板等,具体形状如图1 所示,本文统称其为凹凸板片。其中市场上常见的凹凸板片类型是蜂窝板,加工工艺是由两张薄板通过焊缝或焊点组成不同流道,用液压或气压方式吹胀成不同形状。凹凸结构的研究源于上世纪80 年代前苏联时期,当时苏联学者称凹坑能够强化传热的现象为“旋风冷却",直到在90年代中期其他国家学者才开始研究有关凹凸结构对于换热和阻力的影响。
对换热器性能进行评价时需要考虑许多因素,如安全性、传热性能、加工工艺、阻力特性以及经济性等。早期学者对于换热器强化传热性能的评价方法比较单一,只考虑单一因素对传热性能的影响,如总传热系数和压损等。随着传热技术的不断发展,学者开始从能量利用角度来评价换热器性能的好坏,并提出了熵方法和?方法。此后更加完善的评价方法接踵而来,研究人员在前人评价方法的基础之上引入无量纲量,从而延伸出一系列综合评价方式。本文对研究中常用的几种方法做了简要的归纳对比