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摘 要:船舶轮机中,换热器能够保证船舶轮机的正常运行,并且其种类比较多,主要有壳管式和板式等。换热器的类型不同其优点和缺点有着明显的差异。船舶轮机运行的过程中,板式换热器是常用的一种电气设备,此种类型换热器具有体积小、效率高的特点,在船舶轮机中已经使用,需要进一步的推广。文章中针对板式换热器的构造以及特点进行分析,并且对其应用开展深入的分析,以供参考。
关键词:船舶轮机;板式;换热器;特点;应用
船舶轮机运行的过程中,换热器对于轮机的正常运行有着重要的作用,轮机在运行的过程中,需要保持一定的温度,轮机设备才能够正常的运行。现阶段,船舶轮机中已经有很多种类型的换热器,板式换热器是其中非常重要的一种类型,也是具有很大发展潜力的热交换设备。因此,在船舶运行的过程中,应当加大对板式散热器应用的探究,深入的了解板式换热器的结构和特点,保证其使用更加的有效。
一、板式换热器的结构和特点
板式换热器的工作原理和构造类型,其原理非常的简单,由多个通道板和唯一的一片盲板和端板组成。端板主要在热交换器的两端,对于热交换器的传导和通道密封有着很大的好处。在系统中主要是将热空气从一个方向流入到另一个方向,通道板则是介质保存的地方,这些介质属于散热介质,当热空气和介质接触时,能够达到散热的目的。板式换热器在很多行业的广泛的使用,不仅仅是船舶中的轮机中。
1、板翅式换热器。此种类型的换热器主要由多个元件共同组成,隔板和翅片是元件中最为重要的元件,也是热交换中的最为关键的要素。现阶段,在设计的过程中主要有逆流式和交叉式两种方式。两种方式在实际应用过程中换热效果是相同的,不同的情况下有着不同的使用方式。其缺点是容易出现堵塞情况,检修工作不易开展,通常在清洁和腐蚀性比较低的流体换热中使用。
2、平行板式换热器。此类型的换热器主要是由平行的薄板共同组成,每个平板之间采取特殊的封闭材料做好阻隔工作,并且保证热空气和冷空气能够有效交换。冷热空气实现有效的交换,保证换热的效果,板式散热器能够实现冷热交换的高效率,有效的减少在交换中热量的损失。现阶段船舶轮机中使用比较广泛,并且取得非常好的使用效果,具有非常大的发展潜力。其缺点是密封垫片出现损坏时很容易出现泄漏,流道比较狭窄,并且不适合大流量的传热,不具备耐高温的特点,通常适宜在150℃以下的流体换热中使用。
3、螺旋板式换热器。此种类型换热器设计出来的效果是螺旋通道,螺旋通道通常采取薄金属板制作,具有是等距离。此种板式换热器具有表面积大的优点,并且具有非常好的换热效果。此种类型换热器比平行板式换热器更新,因此,实际应用比较小,具有非常大的使用空间,应当更加深入的了解和研究。其缺点是清洗和检修工作不易开展,承压能力较低,一般在0.98MPa以下使用。
二、板式热交换器在船舶轮机中的应用
船舶轮机运行的过程中,热交换器是重要的设备,在主副机滑油冷却器、气缸套淡水冷却器、燃油加热器、给水加热器等设备中都需要使用换热器。船舶轮机运行的环境非常复杂,对换热器具有非常严格的要求。在船舶运行的过程中,可能会出现振动、冲击、倾斜以及噪声等情况;冷却使用的介质通常是盐度较高的海水,并且运行环境湿度较高,对板片具有较高的腐蚀性。船舶自身空间结构非常的有效,因此,对换热器的空间和质量要求很高。船舶轮机换热器的传热介质主要是油和水。板式换热器能够解决很多类型的问题。
1、结构紧凑和质量小的问题。现阶段,船舶轮机运行的过程中,板式换热器已经普遍的应用,和传统的换热器相对比,其体积更小。在设计的过程中,采取有限元分析的方式,为了能够达到船用设备的要求,根据实际的应力分布将板体中不必要的部分去掉和缩小,并且对其薄弱部分采取加厚措施。在板体设计的过程中,采取整体气割的方式减少焊接变形,造成强度的降低,之后进行内侧板和面板的焊接,进行残余应力热处理措施的开展。通过这样的方式使得板式换热器在安装中鞥能够节约空间,带来更多的好处,保证换热工作能够良好的完成,保证船舶轮机正常的运行。
2、解决冲击大、倾斜角度大以及振动的问题。船舶运行的环境比较复杂,经常会出现冲击力大、倾斜角度大以及振动的问题,采取板体底端多点固定的方式,针对所有能够固定的部位采取固定连接,针对重要的特殊部位采取钢筋加固措施,增加设备的稳定。设备具有稳定性才能够保证换热器能够正常的运行,提高换热的效率,保证换热效果。如果出现振动等问题,会影响到换热的效果。
3、解决海水冷却介质和氮离子浓厚的问题。船舶运行的过程中,不少的轮机和海水字节的接触,因此,对于换热介质有着非常大的影响,在轮机中板式换热器中使用抗腐蚀性的材料,质量小。
4、解决传热介质的问题。水和油的比热容相差比较大,在传热的过程中其温差更大,使得热传递系统增加。因此,保证船舶运行的油水传递性能,保证设备的换热裕度。保证热介质能够有效传递热量,提高换热的效果。
5、经济性和可操作性。板式换热器具有价格低廉的特点,在板式换热器生产和维修保养的过程中,能够尽可能的降低成本,增加效益。在板式换热器制作的过程中,其制作工艺非常的成熟,在生产的过程中,通常采取冲击加工的方式进行板式换热器的生产制作。在后期维护的过程中,如果板式换热器能够正常的运行,说明其具有可维护性,可以对其结构进行合理的拆解,开展相应的清洗工作。如果是不可维护,说明其意境损坏,可以进行新的板式换热器更换。船舶轮机中应用板式换热器,其价格低廉能够在应急的设备中做好准备。
三、结语
随着我国社会经济的发展,船舶成为一种重要的经济运输方式,船舶轮机运行的过程中,应当保持一定的温度,保证轮机的正常运行。板式换热器能够有效实现轮机温度的控制工作,在各个行业中板式换热器得到普遍的使用,是一种高效的换热器。因此,在应用的过程中,应当加强板式换热器的重视和研究力度,促进相关技术的改进和创新,并且根据实际情况做好推广和应用,保证船舶轮机的正常运行。板式換热器具有非常大的发展前景,应当重视板式换热器相关技术的改进和推广,并且努力尝试在船舶轮机中采用板式换热器,具有非常大的发展前景。
参考文献
[1]蒋贤兵,安雄辉.板式换热器在船舶轮机中的应用[J].工程技术:文摘版,2015(12):00277-00277.
[2]王君泰.浅谈板式换热器在船舶轮机中的应用[J].工业,2016(12):00006-00006.
[3]赵丽莉.板式换热器在船舶轮机中的应用[J].化工管理,2014(21):125-126.
(作者单位:江苏扬子江船业集团公司)
关键词:船舶轮机;板式;换热器;特点;应用
船舶轮机运行的过程中,换热器对于轮机的正常运行有着重要的作用,轮机在运行的过程中,需要保持一定的温度,轮机设备才能够正常的运行。现阶段,船舶轮机中已经有很多种类型的换热器,板式换热器是其中非常重要的一种类型,也是具有很大发展潜力的热交换设备。因此,在船舶运行的过程中,应当加大对板式散热器应用的探究,深入的了解板式换热器的结构和特点,保证其使用更加的有效。
一、板式换热器的结构和特点
板式换热器的工作原理和构造类型,其原理非常的简单,由多个通道板和唯一的一片盲板和端板组成。端板主要在热交换器的两端,对于热交换器的传导和通道密封有着很大的好处。在系统中主要是将热空气从一个方向流入到另一个方向,通道板则是介质保存的地方,这些介质属于散热介质,当热空气和介质接触时,能够达到散热的目的。板式换热器在很多行业的广泛的使用,不仅仅是船舶中的轮机中。
1、板翅式换热器。此种类型的换热器主要由多个元件共同组成,隔板和翅片是元件中最为重要的元件,也是热交换中的最为关键的要素。现阶段,在设计的过程中主要有逆流式和交叉式两种方式。两种方式在实际应用过程中换热效果是相同的,不同的情况下有着不同的使用方式。其缺点是容易出现堵塞情况,检修工作不易开展,通常在清洁和腐蚀性比较低的流体换热中使用。
2、平行板式换热器。此类型的换热器主要是由平行的薄板共同组成,每个平板之间采取特殊的封闭材料做好阻隔工作,并且保证热空气和冷空气能够有效交换。冷热空气实现有效的交换,保证换热的效果,板式散热器能够实现冷热交换的高效率,有效的减少在交换中热量的损失。现阶段船舶轮机中使用比较广泛,并且取得非常好的使用效果,具有非常大的发展潜力。其缺点是密封垫片出现损坏时很容易出现泄漏,流道比较狭窄,并且不适合大流量的传热,不具备耐高温的特点,通常适宜在150℃以下的流体换热中使用。
3、螺旋板式换热器。此种类型换热器设计出来的效果是螺旋通道,螺旋通道通常采取薄金属板制作,具有是等距离。此种板式换热器具有表面积大的优点,并且具有非常好的换热效果。此种类型换热器比平行板式换热器更新,因此,实际应用比较小,具有非常大的使用空间,应当更加深入的了解和研究。其缺点是清洗和检修工作不易开展,承压能力较低,一般在0.98MPa以下使用。
二、板式热交换器在船舶轮机中的应用
船舶轮机运行的过程中,热交换器是重要的设备,在主副机滑油冷却器、气缸套淡水冷却器、燃油加热器、给水加热器等设备中都需要使用换热器。船舶轮机运行的环境非常复杂,对换热器具有非常严格的要求。在船舶运行的过程中,可能会出现振动、冲击、倾斜以及噪声等情况;冷却使用的介质通常是盐度较高的海水,并且运行环境湿度较高,对板片具有较高的腐蚀性。船舶自身空间结构非常的有效,因此,对换热器的空间和质量要求很高。船舶轮机换热器的传热介质主要是油和水。板式换热器能够解决很多类型的问题。
1、结构紧凑和质量小的问题。现阶段,船舶轮机运行的过程中,板式换热器已经普遍的应用,和传统的换热器相对比,其体积更小。在设计的过程中,采取有限元分析的方式,为了能够达到船用设备的要求,根据实际的应力分布将板体中不必要的部分去掉和缩小,并且对其薄弱部分采取加厚措施。在板体设计的过程中,采取整体气割的方式减少焊接变形,造成强度的降低,之后进行内侧板和面板的焊接,进行残余应力热处理措施的开展。通过这样的方式使得板式换热器在安装中鞥能够节约空间,带来更多的好处,保证换热工作能够良好的完成,保证船舶轮机正常的运行。
2、解决冲击大、倾斜角度大以及振动的问题。船舶运行的环境比较复杂,经常会出现冲击力大、倾斜角度大以及振动的问题,采取板体底端多点固定的方式,针对所有能够固定的部位采取固定连接,针对重要的特殊部位采取钢筋加固措施,增加设备的稳定。设备具有稳定性才能够保证换热器能够正常的运行,提高换热的效率,保证换热效果。如果出现振动等问题,会影响到换热的效果。
3、解决海水冷却介质和氮离子浓厚的问题。船舶运行的过程中,不少的轮机和海水字节的接触,因此,对于换热介质有着非常大的影响,在轮机中板式换热器中使用抗腐蚀性的材料,质量小。
4、解决传热介质的问题。水和油的比热容相差比较大,在传热的过程中其温差更大,使得热传递系统增加。因此,保证船舶运行的油水传递性能,保证设备的换热裕度。保证热介质能够有效传递热量,提高换热的效果。
5、经济性和可操作性。板式换热器具有价格低廉的特点,在板式换热器生产和维修保养的过程中,能够尽可能的降低成本,增加效益。在板式换热器制作的过程中,其制作工艺非常的成熟,在生产的过程中,通常采取冲击加工的方式进行板式换热器的生产制作。在后期维护的过程中,如果板式换热器能够正常的运行,说明其具有可维护性,可以对其结构进行合理的拆解,开展相应的清洗工作。如果是不可维护,说明其意境损坏,可以进行新的板式换热器更换。船舶轮机中应用板式换热器,其价格低廉能够在应急的设备中做好准备。
三、结语
随着我国社会经济的发展,船舶成为一种重要的经济运输方式,船舶轮机运行的过程中,应当保持一定的温度,保证轮机的正常运行。板式换热器能够有效实现轮机温度的控制工作,在各个行业中板式换热器得到普遍的使用,是一种高效的换热器。因此,在应用的过程中,应当加强板式换热器的重视和研究力度,促进相关技术的改进和创新,并且根据实际情况做好推广和应用,保证船舶轮机的正常运行。板式換热器具有非常大的发展前景,应当重视板式换热器相关技术的改进和推广,并且努力尝试在船舶轮机中采用板式换热器,具有非常大的发展前景。
参考文献
[1]蒋贤兵,安雄辉.板式换热器在船舶轮机中的应用[J].工程技术:文摘版,2015(12):00277-00277.
[2]王君泰.浅谈板式换热器在船舶轮机中的应用[J].工业,2016(12):00006-00006.
[3]赵丽莉.板式换热器在船舶轮机中的应用[J].化工管理,2014(21):125-126.
(作者单位:江苏扬子江船业集团公司)