鈦制板式換熱器在海水淡化中的應(yīng)用

    板式換熱器是一種高效、緊湊的換熱設(shè)備，19世紀(jì)80年代首先作為連續(xù)低溫殺菌器研制成功，到20世紀(jì)20年代開始應(yīng)用于食品工業(yè)。由于板式換熱器在制造和使用上都有一些獨(dú)特之處，因此，目前板式換熱器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油、化工、輕工、電力、冶金、機(jī)械、能源等工業(yè)領(lǐng)域，成為換熱器家族中極具競爭力的品種。我國是從20世紀(jì)60年代開始生產(chǎn)板式換熱器，至今板式換熱器在我國很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。鈦及鈦合金是一種新興的很有前途的金屬材料，用鈦制作換熱器具有耐腐蝕性好、傳熱效率高、表面光潔無結(jié)垢層、比重小、強(qiáng)度高、設(shè)備體積和質(zhì)量小等特點，廣泛應(yīng)用于航空、宇宙開發(fā)、海洋工程、石油、化工、冶金、電子、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品加工、儀器儀表等領(lǐng)域。

　　2板式換熱器概述

　　板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形成薄矩形通道，通過半片進(jìn)行熱量交換。它與常規(guī)的管殼式換熱器相比，在相同的流動阻力和泵功率消耗情況下，其傳熱系數(shù)要高出很多，在適用的范圍內(nèi)有取代管殼式換熱器的趨勢。

　　板式換熱器、熱交換器行業(yè)板片常用的材料主要有奧氏體不銹鋼、鈦及鈦合金、鎳及鎳合金等冷軋薄板。工業(yè)純鈦127用于板式換熱器，工業(yè)純鈦276和Ti-0.3Mo-0.8Ni345用于管式換熱器。用TA1鈦板制造的板式換熱器，相比列管式換熱器有許多優(yōu)點，在市場上有很強(qiáng)的競爭力，主要用于化工、石油、艦船、海水淡化等熱交換系統(tǒng)。

　　2.1板式換熱器的基本結(jié)構(gòu)

　　板式換熱器主要由框架和板片2大部分組成。板片是把由各種材料制成的薄板用各種不同形式的模具壓成形狀各異的波紋，并在板片4個角上開有角孔，用于介質(zhì)的流道。板片的周邊及角孔處用橡膠墊片加以密封?？蚣苡晒潭▔壕o板、活動壓緊板、上下導(dǎo)桿和夾緊螺栓等構(gòu)成。板式換熱器是將板片以疊加的形式裝在固定壓緊板、活動壓緊板中間，然后用夾緊螺栓夾緊而成。

　　2.2板式換熱器的設(shè)計特點

　　板式換熱器在設(shè)計上主要有以下特點：

　　1)高效節(jié)能：其換熱系數(shù)在3000～4500kcal/m2·℃·h，比管殼式換熱器的熱效率高3~5倍。

　　2)結(jié)構(gòu)緊湊：板式換熱器板片緊密排列，與其它換熱器類型相比，板式換熱器的占地面積和占用空間較少，相同換熱量的板式換熱器的面積僅為管殼式換熱器的1/5。

　　3)容易清洗拆裝方便：板式換熱器靠夾緊螺栓將夾固板板片夾緊，因此拆裝方便，隨時可以打開清洗，同時由于板面光潔，湍流程度高，不易結(jié)垢。

　　4)使用壽命長：板式換熱器采用不銹鋼或鈦合金板片壓制，可耐各種腐蝕介質(zhì)，膠墊可隨意更換，并可方便拆裝檢修。

　　5)適應(yīng)性強(qiáng)：板式換熱器板片為獨(dú)立元件，可按要求隨意增減流程，形式多樣；可適用于各種不同工藝的要求。

　　6)不串液，板式換熱器密封槽設(shè)置泄液道，各種介質(zhì)不會串通，即使出現(xiàn)泄露，介質(zhì)總是向外排出。