由于板式換熱器具有很強(qiáng)的熱交換能力（其傳熱系數(shù)是常規(guī)換熱器的數(shù)倍，單位體積換熱面積很大）,并且體積小巧、重量輕。因此，一直受到科研人員和用戶的青睞。但是，板式換熱器的耐壓性能不好，密封性能差，制約了板式換熱器在工程中的應(yīng)用。以前，板式換熱器主要使用于較清潔的工作介質(zhì)，工作壓力不太高，對(duì)泄漏要求不太苛刻，泄漏后不會(huì)對(duì)環(huán)境及工作介質(zhì)之間產(chǎn)生較大影響的設(shè)備上，如應(yīng)用在民用的熱水交系統(tǒng)和蒸汽熱水交換系統(tǒng)上。

    目前，制冷設(shè)備采用板式換熱器，主要是一些小型設(shè)備，以進(jìn)口釬焊板式換熱器為主。至于在大型冷水機(jī)組的冷凝器和蒸發(fā)器上采用單獨(dú)的板式換熱器，理論上是可行的，但還沒(méi)有看到相關(guān)的報(bào)道。也就是說(shuō)，人們對(duì)板式換熱器在制冷行業(yè)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用還有一定的顧慮，其安全可靠性及與其有關(guān)的問(wèn)題還有待進(jìn)一步解決。

    現(xiàn)在以一套在用的制冷設(shè)備為例進(jìn)行分析。

    該設(shè)備采用兩臺(tái)7.5匹美優(yōu)樂(lè)風(fēng)冷機(jī)組并聯(lián)工作，制取冷水給生產(chǎn)鮮啤的保溫罐、保溫槽降溫，在冷水中加入防凍液將冰點(diǎn)控制在-6℃左右，冷水溫度控制點(diǎn)設(shè)在板式蒸發(fā)器進(jìn)口，控制溫度為2~4℃。

    該套設(shè)備存在主要問(wèn)題是板式蒸發(fā)器凍堵，系統(tǒng)在較高溫度條件下運(yùn)行正常，而在低溫條件下（進(jìn)水溫度2℃左右，機(jī)組即將停機(jī)時(shí)）容易發(fā)生凍堵。當(dāng)板式蒸發(fā)器發(fā)生凍堵時(shí)，工況急劇惡化，在很短時(shí)間內(nèi)就可以將整個(gè)板式蒸發(fā)器內(nèi)部?jī)鲎　?/span>

    凍堵對(duì)板式換熱器是致命的，由于板式換熱器是屬于比較嬌嫩的設(shè)備，換熱片的厚度很小，不能承受外力的沖擊，當(dāng)凍堵發(fā)生時(shí)，冰晶膨脹將會(huì)直接造成換熱器的內(nèi)部變形或泄漏。給制冷設(shè)備的運(yùn)行和生產(chǎn)帶來(lái)很大影響。

問(wèn)題分析：

    1、 制冷系統(tǒng)不匹配，蒸發(fā)器偏小；或者是由于機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行，蒸發(fā)器內(nèi)部結(jié)垢、臟堵引起板式蒸發(fā)器熱交換能力減小。造成在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中蒸發(fā)溫度偏低（-10℃）。

1）、蒸發(fā)溫度低于冷水冰點(diǎn)，增大了板式蒸發(fā)器凍堵的可能性。

2）、蒸發(fā)器傳熱溫差大，沒(méi)有充分發(fā)揮板式蒸發(fā)器自身的的優(yōu)勢(shì)，不利于制冷效率的提高。當(dāng)冷水進(jìn)水溫度為2℃（蒸發(fā)器進(jìn)出水溫差為5℃）時(shí)，蒸發(fā)器出口水溫為-3℃，傳熱溫差為9.3℃。由于板式蒸發(fā)器具有很高的傳熱系數(shù)，其傳熱溫差至少應(yīng)當(dāng)比常規(guī)換熱器還要小，比如說(shuō)選取2℃左右。

    2、 冷水冰點(diǎn)偏高。當(dāng)蒸發(fā)器在低溫度點(diǎn)（進(jìn)水溫度2℃）運(yùn)行時(shí)，出水溫度僅比冰點(diǎn)高3℃。這并不是說(shuō)實(shí)際運(yùn)行不允許，但這畢竟增加了冰堵的可能性，需要對(duì)溫度的控制更精確。另外，在冰點(diǎn)附近冷水粘度大，流動(dòng)性差，而板式蒸發(fā)器單元流通截面很小，更適宜采用流動(dòng)性好的工作介質(zhì)。因此，可行的話，應(yīng)當(dāng)采取降低冰點(diǎn)，提高冷水出水溫度，加大冷水流量等措施。

    3、 控制裝置不完善。冷水水泵的起停沒(méi)有與制冷系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行聯(lián)鎖，也沒(méi)有對(duì)蒸發(fā)器的冷水流量及壓降進(jìn)行檢測(cè)控制。該制冷系統(tǒng)雖然有低壓控制器，但只是用來(lái)控制壓縮機(jī)零壓停車（防止設(shè)備長(zhǎng)期停用時(shí)板式蒸發(fā)器承受高壓）而沒(méi)有低壓運(yùn)行保護(hù)。一旦停泵或蒸發(fā)器內(nèi)部臟堵造成水流量減小都會(huì)引起冰堵發(fā)生。

    4、 維護(hù)不當(dāng)。

1）、進(jìn)水溫度控制長(zhǎng)期失修，顯示值較實(shí)際值偏低約1.5℃，而且儀表惰性大不能及時(shí)反映冷水進(jìn)水的真實(shí)溫度。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中會(huì)造成冷水除數(shù)溫度接近冰點(diǎn)而機(jī)組仍不停機(jī)。

2）、板式蒸發(fā)器上雖然裝有防凍堵溫控裝置，但往往是冰堵已經(jīng)發(fā)生而防凍堵裝置仍就沒(méi)有動(dòng)作，由于冷水出水溫度與冰點(diǎn)很接近，不易將其調(diào)整到最佳控制點(diǎn)。

    5、 系統(tǒng)制冷劑缺少時(shí)也會(huì)引起凍堵的發(fā)生。這一點(diǎn)與常規(guī)蒸發(fā)器有所不同。其原因，與板式蒸發(fā)器是的結(jié)構(gòu)有關(guān)。板式換熱器是由非常多個(gè)很窄的單元通道疊加而成，每個(gè)單元內(nèi)冷水或者制冷劑流量非常小，換熱片很薄，熱交換能力很強(qiáng)。當(dāng)系統(tǒng)制冷劑缺少時(shí)，會(huì)造成各個(gè)單元通道內(nèi)制冷劑分配不均勻，此時(shí)蒸發(fā)壓力很低，而有限多個(gè)單元內(nèi)由于劇烈熱交換而發(fā)生冰堵，此后又引起鄰近單元通道的堵塞，引起連鎖反應(yīng)，冰堵不斷加劇，直至將整個(gè)蒸發(fā)器內(nèi)完全凍實(shí)。

    基于以上問(wèn)題，板式蒸發(fā)器在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)注意以下問(wèn)題。

    1、 處理好蒸發(fā)溫度、冷水冰點(diǎn)、冷水溫度的關(guān)系。保證蒸發(fā)溫度不低于冷水冰點(diǎn)，盡量提高冷水溫度，使其遠(yuǎn)離冷水冰點(diǎn)。

    2、 采用性能更好的板換，其耐壓能力不低于系統(tǒng)控制的最高壓力。如果從經(jīng)濟(jì)角度考慮，采用較低工作壓力的板換，應(yīng)加裝安全閥，保證設(shè)備不超壓。

    3、 安裝防凍堵裝置是不可缺少的。

    4、 提高溫度控制的精度和反應(yīng)速度，不僅控制進(jìn)水溫度，也要控制冷水出水溫度。

    5、 加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)，提高系統(tǒng)的密閉性，減少制冷劑泄漏。當(dāng)設(shè)備長(zhǎng)期不用時(shí)，應(yīng)將系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑抽出或壓入儲(chǔ)液器內(nèi)。

    6、 增加冷水流量和蒸發(fā)器壓降控制。

    7、 對(duì)冷水系統(tǒng)加裝過(guò)濾器。

    8、 改低壓停車為低壓運(yùn)行保護(hù)，改自動(dòng)復(fù)位為手動(dòng)復(fù)位。

    總之。

    1、 隨著技術(shù)的完善，板式換熱器性能的提高。板式換熱器在制冷行業(yè)的應(yīng)用必將會(huì)越來(lái)越廣。

    2、 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)考慮到板式換熱器的自身特點(diǎn)，做到揚(yáng)長(zhǎng)避短。

    3、 板式換熱器對(duì)使用維護(hù)提出了更高的要求。

了解了問(wèn)題的所在，我們才能更好的解決問(wèn)題。

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