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全焊接板式換熱器的熱阻主要來(lái)自哪些部分？
全焊接板式換熱器的熱阻是阻礙熱量傳遞的總阻力，主要由板片導(dǎo)熱熱阻、流體對(duì)流熱阻、污垢熱阻和接觸熱阻四個(gè)部分組成，各部分熱阻的占比隨工況不同而變化。
全焊接板式換熱器可以用于超臨界流體換熱，但艾克森全焊接板式換熱器需要滿足超臨界工況的特殊要求，它的可行性主要取決于結(jié)構(gòu)耐壓性、材料耐高溫性與流道適應(yīng)性三個(gè)重要條件：
1.超臨界流體的特點(diǎn)是溫度和壓力均高于臨界值，此時(shí)流體兼具液體的高密度和氣體的高擴(kuò)散性，換熱系數(shù)高，但對(duì)設(shè)備的耐壓、耐高溫性能要求嚴(yán)格。全焊接換熱器的焊接結(jié)構(gòu)使其具備優(yōu)異的耐壓能力，和優(yōu)化框架結(jié)構(gòu)，部分型號(hào)可承受20.0MPa以上的壓力，滿足超臨界流體的高壓要求。同時(shí)，板片材料的耐高溫性能良好，可在400-600℃的溫度下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，覆蓋大多數(shù)超臨界流體的溫度范圍。
2.在流道設(shè)計(jì)方面，超臨界流體的換熱過(guò)程中，流體的物理性質(zhì)會(huì)隨溫度和壓力發(fā)生劇烈變化，可能導(dǎo)致局部換熱系數(shù)突變。全焊接換熱器的板片波紋設(shè)計(jì)可增強(qiáng)流體的湍流強(qiáng)度，促進(jìn)流體混合，減少局部溫度梯度，避免因物理性質(zhì)突變導(dǎo)致的換熱不均。此外，板片間的流道截面積較小，可提高流體流速，進(jìn)一步強(qiáng)化湍流換熱，適應(yīng)超臨界流體的高換熱系數(shù)需求。
實(shí)際應(yīng)用中，還需注意超臨界流體的腐蝕性問(wèn)題。例如，超臨界水在高溫下可能具有強(qiáng)氧化性，需選擇耐氧化的材料；超臨界CO?在含水情況下可能生成碳酸，需控制介質(zhì)含水量并采用耐腐蝕合金。同時(shí)，需通過(guò)CFD模擬優(yōu)化流道設(shè)計(jì)，以免局部流速過(guò)低導(dǎo)致的結(jié)垢或腐蝕。
目前，艾克森全焊接板式換熱器已成功應(yīng)用于超臨界CO?發(fā)電系統(tǒng)、超臨界水氧化處理、超臨界流體萃取等領(lǐng)域，證明了在超臨界工況下的適用性。
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