国内与国际板换区别

SONDEX 板式换热器与国内板式换热器的比较 一，换热效率的区别 1、板厚 板片的厚度与强度是正比关系。即板片越厚，强度越高，承压也越高。 Sondex 等进口品牌 板厚 mm 0.5 0.6 承压 MPa 1.6 2.5 国内知名品牌厂家 板厚 mm 0.6 0.8 承压 MPa 1.6 2.5 为何有如此差距呢？主要原因是换热器厂家要把波纹作为板片的主要支撑，即利 用波纹在板片重叠时形成网格交叉点（称之为承压点）来支撑换热器承压，使较 薄的板片能承担较高的压力。 （承压点示意图） （承压点实物显示） SONDEX 与国内品牌厂家有如此差距的原因有三点： A: 板型设计：SONDEX等进口品牌的波纹比较密，多为双人字和多人字波纹， 会在板片上分布着无数个承压点；而国内厂家设计的换热器板片波纹一般为单人 字波纹，换热器内部的承压点远较 SONDEX换热器的承压点少，因此靠增加板 片厚度来达到强度要求。 B: 板材选取：SONDEX 等进口品牌的板材厚正负偏差不足±0.01mm，而国产板材 厚正负偏差±0.04mm。 C: 板片压制工艺：国内厂家基于我国基础生产（模具）工艺的落后，在批量压 制不锈钢板片时，板片的工艺减薄量偏大，达到 25%~30%；而 SONDEX等进口 各品牌均能达到不超过 10%。 以 1.6MPa 承压等级为例，国产在 0.6mm 时，压制成型的板片最薄处会不足 0.40mm；而进口的品牌在 0.5mm 厚板压制成型后最薄处还能保持在 0.45mm。但 是，当国产也采用 0.5mm 厚板时，压制成型板片的最薄处就远在 0.35mm 以下， 再加上国产板片承压点少，很难承受 16 公斤等级的压力。 无论板片因承压或者腐蚀要求板厚，都是“木桶盛水”原理，由最薄处决定。这 就不难理解为什么在各地热力公司和楼宇建筑中 16 公斤等级系统里，运行长达 十年以上的各进口品牌板换的板厚均为 0.5mm。 众所周知,板片的厚度与换热效率即ｋ值是反比关系,SONDEX 追求板片厚度的 减小也是这个原因。板片厚度每减小 0.1mm，换热效率就会提高 3％-5％，节能。 2、波纹形式 A: SODNEX板片的波纹比较密，多为双人字和多人字波纹，而国内厂家的换热 器板片的波纹一般为单人字波纹。不要认为波纹很简单，设计和制作很容易。从 设计角度而言，设计波纹的目的是在换热器内部形成蜂窝状的流道，使流体在其 间流动时，在流速不变的情况下形成紊流，达到高的换热效率，但波纹的深度和 角度的设计，需要大量的热力和流体实验，SODNEX 为代的国际一线品牌几 乎都建立了自己的热工和流体力学实验室，她们换热器的设计都通过计算机仿真 技术，而国内厂往往没有这个能力做这个设计。而板片的制作也是非常复杂的， 由于板片是通过薄不锈钢板冷冲压而成的，所以模具的加工难度是非常高，如果 模具制作的不好，很容易在压制过程中造成板片裂纹，所以国内厂家为避免压制 中的裂纹，往往采用比较厚和波纹形式比较简单的板片。 B: SONDEX每一型号的换热器，均有软（TK）硬（TL）板之分， （TK板 低 θ 值板片） （TL板 高 θ 值板片） 两种板片又可组成三种不同的流道，分别是 TK，TL，TM流道，以便在同样工 况下，规定的阻力降要求时，由软件自动调配各流道的完美组合，以获得最大限 度的传热效果。 （TK + TK = TK 型通道） （TL+ TL = TL 型通道） （TK+ TL = TM 型通道） TK通道：阻力降小，但传热系数也小； TL通道：阻力降大，但传热系数也高； TM通道：阻力降 DP和传热系数值 K均处于 TK，TL通道之间。 C: SONDEX的板片加工精度明显高于国内厂家，因此，SONDEX能够较好地保 证网格支撑点接触的完好率，即每两张板片间若网格支撑点为 10000个，她能保 障 9990个是完好接触；而国产接触完好率不高于 80%。而网格支撑点在很大程 度上决定了流体的湍流程度（换热系数值 α），而虚接的支撑点仅能使流体分流 而非湍流。 有此我们看到，由于波纹形式的原因，造成的换热效率的差距，大约为 20-30%。 3、计算方式的不同 SONDEX 国外换热器是通过计算选型软件进行选型的，而这个选型软件是通过 计算机仿真形成的数据库，每次设计计算实际是数据采集过程，所以其精确度非 常高，可以达到精算，使换热器与工况的准确率非常高。而国内厂家没有自己的 实验室，不可能通过大量实验建立数学模型，进而达到计算机仿真的技术，同时， 还有最严重的是，由于国内对知识产权的藐视，使即使有能力做研发的厂家望而 却步。所以，国内厂家一般是通过现有换热器进行一些热工测试后形成选型曲线， 由于考虑到比较大的误差，按我国设计常规，一般都有 20-25%的余量。 综上所述，由于 SONDEX板式换热器的板片结构、波纹形式及计算方法的先进 精准，使得 SONDEX板式换热器的传热效率比国内板式换热器高 60%左右。在 相同的温度、流量要求下，达到相同的换热量，SONDEX 换热器需要的有效换 热面积往往仅为国内板式换热器有效换热面积的 40%；而在某些要求愈加苛刻的 尖端工况下（比如小对数温差换热等），SONDEX与国产品牌换热器面积差愈加 拉大。 二、使用寿命的区别 1、板片 在腐蚀性介质工况下，正确的材料选用是影响板式换热器使用寿命的关键。但板 片的加工质量也对板式换热器的使用寿命有很大的影响。腐蚀有很多种方式， Cl-对金属的腐蚀多为点蚀，俗称小孔腐蚀。这种腐蚀的特点为只在局部地区出 现向深处发展的腐蚀。一旦板片蚀穿，整台换热器就要进行维修或更换。板片在 冲压过程中会发生一定的减薄，国内的板式换热器板片加工受基础冲压工艺限 制，冲压后的板片均匀度差，局部地区有明显的压痕，及较大的材料减薄量。尽 管国内板片的总体厚度大于国外板片，但却更易于因点蚀蚀穿板片，进而影响到 换热器的使用寿命。 2、垫片 SONDEX 的换热器大多采用卡扣式垫片，也就是非胶粘垫片，而国内厂家（包 括少量国外厂家，如 SWEP）采用胶粘垫片为主。不要小看这个细节，因为卡式 垫片代表了两个先进性。一个是使用方便，寿命大大加长（避免了在拆卸中的损 坏）；另一个是卡扣式垫片对板片和垫片的加工工艺要求非常高，因为每张板片 和垫片有几个到几十个定位点，所以，只有生产技术能力非常强的厂家才能制造 卡式垫片。此外，SODNEX 板式换热器的垫片弹缩量与板片上垫片槽的结构尺 寸都经过仔细的测量与计算后设计出来的，板片与垫片完美地配合，即保证垫片 寿命，又达到最佳的密封效果。 免粘接垫片的固定和密封功能是分离的，因此，即使固定发生问题时，垫片仍能保证其密封功能 三、其他区别 1、间距 由于 SONDEX板式换热器板片的波纹冲压的较国内换热器板片波纹深，板间间 距可达 3-4.5mm，提高了板式换热器对粘度较大，含小量颗料物料的适用性。为 板式换热器配滤网孔眼直径为 2 mm左右的过滤器就可正常工作。 2、防止结垢 SONDEX 板式换热器板片上均匀分布有复杂的纹路，整个板片分为导流区、换 热区等多个部分，每个部分纹路均有不同的角度，并且在相重叠接触的整个板片 上形成的流道。板片的纹路设计均经过计算机仿真及模拟实际运行试验，确保高 效的换热效率及防止板片上的结垢现象。 介质水流在板片表面，表面流速虽然较低于管道内流速，但由于以上原因，流体 在板片表面不易形成流动死区，即使出现结垢也非常容易被水流冲掉。通常只会 在板片表面形成薄薄一层水垢，而且不会增长，这部分的热阻已通过计算机程序 中的污垢系数解决。同时板式换热器非常容易拆卸清洗，不必象容积式或浮头式 换热器等必须进行化学清洗。 SONDEX对流体流过换热板表面的这种自我冲刷能力（壁面剪切力），做了大量 实验，并将此固化到设计选型软件中。在为客户提供的每一台换热器选型过程中， 都有对壁面剪切力的数据评估，此剪切力的量纲为帕斯卡（Pa），软件规定大于 20Pa以上，越大越好。 另：提醒用户注意，板式换热器体现寿命的不是板片而是垫片。我们有充分理由 告诉用户，只要为腐蚀性介质选择合适材料的垫片，SONDEX 扣式可拆垫片的 寿命一般是国内的 1-4倍，这就大大减少了用户后期维修的费用。