板式換熱器的熱膨脹問(wèn)題如何解決？

板式換熱器在運(yùn)行中，冷熱流體往往存在溫度差，板片、框架等部件會(huì)因熱傳導(dǎo)產(chǎn)生不均勻熱膨脹，如果膨脹量受到約束，就會(huì)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，可能導(dǎo)致艾克森板式換熱器板片變形、密封失效甚至框架開(kāi)裂，艾克森解決熱膨脹問(wèn)題的重點(diǎn)是釋放約束、補(bǔ)償變形，通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安裝方式，能夠使各部件的膨脹與收縮進(jìn)行自由地協(xié)調(diào)。

1.采用可滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)是解決熱膨脹的主流方案，傳統(tǒng)的固定式框架換熱器中，板片組兩端的壓緊板均固定在框架上，熱膨脹時(shí)無(wú)法自由移動(dòng)，易產(chǎn)生應(yīng)力，而可滑動(dòng)式結(jié)構(gòu)將其中一端的壓緊板設(shè)計(jì)為可滑動(dòng)形式，通過(guò)在壓緊板與框架立柱之間設(shè)置導(dǎo)向裝置和滾動(dòng)軸承，使壓緊板能沿立柱軸向自由滑動(dòng)，當(dāng)板片因受熱膨脹時(shí)，推動(dòng)可動(dòng)壓緊板同步移動(dòng)，從而釋放熱應(yīng)力，避免板片承受額外負(fù)荷，這種結(jié)構(gòu)在供暖、制冷等溫差較大的系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，能適應(yīng)100-200℃的溫差變化。

2.彈性補(bǔ)償元件的應(yīng)用的也是重要補(bǔ)充手段，對(duì)于溫差極大的工業(yè)場(chǎng)景，依靠可滑動(dòng)結(jié)構(gòu)可能無(wú)法完全補(bǔ)償變形，需在換熱器進(jìn)出口管路或框架上安裝彈性補(bǔ)償器，如波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器等，這些補(bǔ)償器具有一定的伸縮量，能吸收換熱器與管路之間的熱膨脹差，防止因管路約束導(dǎo)致?lián)Q熱器承受附加應(yīng)力，同時(shí)，艾克森板片本身的設(shè)計(jì)也融入了彈性補(bǔ)償特性，通過(guò)采用薄型不銹鋼板，利用板片的波紋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的彈性變形能力，輔助吸收局部熱應(yīng)力。

3.安裝工藝的優(yōu)化同樣重要，安裝時(shí)需確保艾克森板式換熱器定位準(zhǔn)確，以免框架與基礎(chǔ)或周邊設(shè)備剛性連接，應(yīng)預(yù)留足夠的膨脹空間，通常在換熱器兩側(cè)預(yù)留50-100mm的間隙，管路連接時(shí)采用柔性接頭，減少管路對(duì)換熱器的拉力和壓力。

此外在艾克森板式換熱器的運(yùn)行過(guò)程中還需要控制溫度變化速率，以免出現(xiàn)驟冷驟熱導(dǎo)致熱膨脹速度過(guò)快，產(chǎn)生沖擊應(yīng)力。