探究板式冷却器应用过程中的注意事项

（哈尔滨空调股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150078）

探究板式冷却器应用过程中的注意事项

王晓丹

（哈尔滨空调股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150078）

板式冷却器具有效果佳、故障少、安装方便、耐高温等优点，在各种冷却场合皆有应用，但是密封冲出、介质窜动、效果欠佳等现象在应用过程中时有发生。本文就常见使用过程中板式冷却器发生故障的原因做了分析，并提出了几点操作注意事项，希望对使用员与维修员提供借鉴。

板式冷却器；应用过程；注意事项

板式冷却器由叠装的波纹金属片构成，薄矩形通道形成于板片间，以半片做热量交换。与管壳式的换热器比较，在泵功率与流动阻力一致情况下，其具有较高的传热系数。板式冷却器具有占地面积小、传热系数高、重量轻、价格低、制作方便、对数平均温差大等特点。板片的厚度只有0.4～0.8mm，内部具有湍动，很难结垢，清洗较为方便，松动压紧螺栓便可。其在电力、机械、集中供热、化学、制冷、防止、造纸、冶金等行业都有应用。比如加热洗浆液、热回收漂白工艺；冷却炼钢工艺、冷却或加热铝酸盐母液；加热冷却动植物油、果汁冷却灭菌；冷却各种淬火、冷却减速器润滑油等。在日常使用中，也难免发生故障，这需要操作人员注意操作按操作规范进行。

一、常见的板式冷却器故障与产生原因

板式冷却器的介质渗漏或密封件冲出的原因大多是下列几种原因引起的：

第一，稳压阀或减压阀未设置或不稳定的冷却器供水压力。

第二，间歇性的系统回油量同时具有较大差异的参数值（较大的回油落差因执行元件快慢动作引起）。

第三，回油过滤器设置在冷却器的出油口（易产生压力冲击与背压）。

第四，电磁水阀安装在冷却器中；旁通阀为设置在冷却器回路里（安全阀以定值单向阀代替，确保使用冷却器时不会过载），旁通阀设置在通常情况都会使用。

第五，使用人员未经单位的专业规范培训进行操作或者未制定制度性的操作、检修的规章文件。

第六，手动控制与集中控制为供水方式，这无形加大了紧急操作或误操作发生的几率。

第七，保养不及时或长时间未保养设备，通常是1-2年就需对板式冷却器进行保养。

第八，排水阀没有在进/出水口单独的设置，在气温发生变化时，若久置不用或者太长的间歇时间，那么因为介质体体积发生变动，则会涨坏元件。

第九，设备与冷却器介质不相容或介质未达设备的使用条件，使得结垢或腐蚀。

上述几种为常见的板式冷却器故障引起原因，其中，前四种是基于设计原因引起的，后四种是基于使用操作原因引起的。为此，我们要先对板式冷却器工作压力做理解，即正常工作条件下的流体静态的压力。而动态压力是在回油状态下开发瞬间的压力。在使用压力计测试时，观察的数值需为4倍或以上的动态压力数值。也就是说，显示的一般板式冷却器的压力要小于5bar。该压力数值即显即失，要留心观察。一个动作引起一次脉冲。下面几种情况也被包含其中：过快的执行元件出现的较大回油量；瞬间的进水压力冲击；另外一种比较特殊情况为冷却器安装在设备上，但却未投入到应用当中，即未正常的通水。当此情况出现时，最高的回油压力显示值要小于3bar。若过滤器设置在出口，这一点更加的重要（工作正常时，差的绝对值即板片受油压与水压相互抵消的作用力），在初运行时，许多用户因各种缘由未进行供水，最终引起了冷却器的渗漏，但却认为是元件的质量问题。其实，这是由于不正确操作使得板片变形引起的。若发生这种情况，通常可以经技术改进或优化设计的方法实现。比如过滤回路单独设计、加强型冷却器的选用、旁通回路或减压阀的增设、加大管径等。

二、规范操作

在执行操作时，生产厂家为板式冷却器配备的操作说明书或手册是不错的参考，操作步骤要细化。在运输与安装设备时，放置平稳，避免螺杆因受力发生变形引起板片的错位。基于同样的考虑，在使用设备时，不提倡以松/紧螺母方式变更螺杆的拉力。介质的配置在许多进口板式冷却器里都用严格的使用规定，若未能满足设计目标，发生相同介质对调进出口、对调工作口或安装空间缩小的情况，这些会使得换热效率降低的情况，其原理在许多厂家的设备技术参考资料有论述。间歇性板片收缩泄露可能出现在使用过程中，可关闭阀门或停泵，在室温下试压、解体或检查。因为实验操作设施具有较大温度落差，明显的冷缩与不同步温度情况可能在开/停机时显现，引起突发的密封冲出。在操作板式冷却器应该注意几点：所有的换热器排气阀、阀门都要在液压泵之前打开，同时要关闭换热器进口阀门。当启动液压泵以后，液压泵出口阀应缓慢打开，让压力稳定上升（若偏大的设计流量，为避免元器件出现单侧压力超标，可将两股流体进口阀同时打开；也可按步骤依次输入低压流体、高压流体，缩小瞬间的冲击）。对于设备的长期不用或者闲置，要将介质放尽，避免冷却器因介质温度改变被涨坏，保证认真、到位的点检，减少突发性故障。

三、特殊应用

在实际的使用冷却器情况中，存在比较特殊的使用情况，即以冷却器加温。通常发生在我国北方地区，冬天温度严寒，经过一晚的停止运行设备，油温很低，但地下水温度更娇，根据热交换理论可提升油温度。在此种情况，停止运行设备时要将冷却器里的介质水尽量放尽，还要相应的变更进/出阀门的操作步骤。

结语

两种介质的融合是介质窜动的实际表现：液压油因高压力介质（水）向低压力介质的流动而出现劣化变质，从而对氧化性、润滑性与黏度等参数有影响，可能加速磨损或氧化液压元辅件；欠佳的冷却效果使得介质温度升高，降低液压油黏度，出现氧化物等变化参数；突发性泄露则会出现设备损坏、环境污染、介质浪费，或重大的安全事件。其它的连锁性反应纷至沓来，导致补救措施繁琐，增加成本。所以，冷却回路的合理设计，对设备使用工况详细了解，并精心保养与维护冷却器，对与避免板式冷却器发生故障来说具有良好的实际意义。

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TK17 < class="emphasis_bold"> 文献标识码：A

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