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钎焊板式换热器的用途和发展

2021-12-02Industry News236

换热器是广泛应用于汽车、航空、石油化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工、食品、工程机械等行业的一种通用设备。按其传热面的形状和结构进行分类可分为管型、板型和其他形式换热器。而板型换热器可分为螺旋型板式换热器、板式换热器和板翅式、板壳式换热器。其他形式的换热器是为了某一特殊的要求而出现的换热器,如回转式换热器、热管等。换热器是一种压力容器,对焊接质量的要求很高。随着换热器应用的推广,其材料的日新月异,对焊接也提出了更高的要求。板翅式换热器首先应用在航空和汽车行业,现在空分设备绝大多数采用板翅式换热器。其历史可以追溯到上个世纪30年代,由英国马尔斯顿.艾克歇尔瑟公司生产出了第一台铜质钎焊的板翅式换热器,40年代出现了铝质钎焊的板翅式换热器,50年代开始应用于空分装置,而我国是60年代开始研制的。目前,就板翅式换热器而言,基本上全部采用铝合金制造,主要由封头和芯子组成。芯子由封头和芯子之间根据顾客需要采用法兰连接或焊接。如果采用法兰连接还要添加垫子,由石棉橡胶制成,防止渗漏,要注意跑、冒、滴、漏的发生。由于铝具有良好的低温韧性,故空分装置,绝大多数采用铝制板翅式换热器。但由于其承受压力不高,且受钎焊炉的尺寸的限制,板翅式单元尺寸不能做的太大,故只有在高压或特大容量的空分设备换热器的选型中,才有考虑采用其他类型换热器,当然也可以采用拼接的办法将几个小的换热器组装成一个大的换热器。其适用范围一般在250℃以下这是因为铝的熔点比较底,温度再高其强度得不到保证。设计换热器时,翅片的选择也非常重要。对于换热器而言,在满足顾客要求的情况下,压降越低越好。这样能减少能耗,降低运行成本。对于油-气系统,其压降一般为0.1Mpa,气-气系统,其压降0.01Mpa。工程机械中的换热器,其介质为油-气,用多孔的翅片形式比较好,因为如果用锯齿型翅片,翅形复杂加上油的黏度大,相应的阻力也大,在进行水压试验时,容易出现换热器涨破的现象,质量得不到保证。封头一般采用氩狐焊,可以是手工的,也可以是半自动的;其芯子部分采用真空钎焊,改变了传统的由盐浴的老工艺。克服了容易局部脱焊,污染严重的缺点,真空钎焊能精确控制温度,加热均匀,变形小的特点,因而其质量、效率得到大大提高,成为目前国内厂家的首选。不同的厂家,由于设备、资金、人力的不同,因而翅片类型也不一样,一般有波纹的、锯齿的、多孔的、平直的等等。国内厂家可分为三个类型和层次,一类是国有大中型企业,如河南开封空分设备厂,杭州制氧机厂、兰州石油机械研究所。他们曾为我国换热器的国产化,作出了突出贡献.并研制开发了具有独立自主产权的换热器,打破了我国换热器长期依赖进口的局面,填补了我国在这这一领域的空白。第二类是随着改革开放的深入,在东南一些发达的省份,如江苏、浙江,山东,其乡镇企业发达,数量众多,成为生产换热器的一支生力军。其一开始是为主机公司生产配件,其技术也源于主机厂,到后来成为其竞争的对手,通过聘用离、退休人员,来加强自己的技术力量。这类厂子规模从数十人到数百人不等,通常以一个村为单位。第三类,就是从乡镇企业分流出去的一部分人,他们要么有技术,要么有资金,要么有市场,自己创办的私营企业。他们由于规模较小,往往能够为顾客量体裁衣,也赢得了一定的市场份额,从而稳步发展。同一类产品在国外,如英格索兰、阿特拉斯、舒瑞浦,瑞典的阿法拉伐。而对石油工业中某些大型、高压、有相变的多股流板翅式换热器的设计、制造,由于过去这些大型石化设备基本上都是进口,国内行业没有机遇进行研制,所以这方面有待于研发。

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