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板式换热器如何用于地热能利用

http://www.gkong.com 2025-11-27 17:23 上海艾克森股份有限公司

板式换热器凭借高效传热、结构紧凑、适配性强的优势,在地热能利用中承担热量交换与介质隔离核心角色,广泛应用于地热供暖、发电、热水供应等场景,具体应用方式如下。

在地热供暖系统中,板式换热器采用 “双回路” 配置:一次侧连接地热井产出的地热水(含矿物质、腐蚀性成分),二次侧连接建筑物供暖循环水。通过板式换热器实现地热水与供暖水的间接换热,避免地热水中的杂质、水垢直接进入供暖管路,导致堵塞或腐蚀。设计时选用耐蚀板片材质(如钛合金、哈氏合金),应对地热水的腐蚀性;采用可拆卸式结构,方便定期清洗板片结垢,保障长期换热效率。同时通过调整板片数量与流道布局,匹配供暖负荷变化,实现精准控温,例如在北方冬季供暖中,可通过 PLC 系统调节流量,将二次侧出水温度稳定在 45-55℃。

在地热发电领域,板式换热器用于预热工质与回收余热。在有机朗肯循环(ORC)地热发电系统中,板式换热器作为蒸发器,利用中低温地热水(90-150℃)加热有机工质(如 R245fa),使其蒸发为高压蒸汽驱动涡轮发电;同时在冷凝器环节,板式换热器将发电后的乏汽冷凝为液体,循环利用。其紧凑结构可大幅减少设备占地面积,适配地热电站的模块化建设需求,且高效传热特性能提升工质蒸发效率,提高发电系统的能量转换率。

在地热热水供应与农业应用中,板式换热器用于地热水的温度调节与净化隔离。直接开采的地热水温度可能高达 60-90℃,通过板式换热器与自来水换热,将自来水加热至 40-50℃供生活使用;在温室种植、水产养殖中,利用板式换热器将地热水温度调控至作物或养殖生物适宜的范围(20-30℃),同时隔离地热水中的有害成分,保障农业生产安全。

应用过程中,需针对地热水的水质特性(硬度、腐蚀性、含砂量)选择合适的板片材质与密封件,必要时在一次侧增设过滤装置与阻垢剂投加系统,延长换热器使用寿命,确保地热能利用系统稳定高效运行。https://www.accessen.cn/

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