螺旋板式换热器的换热过程是怎样的？

螺旋板式换热器的换热过程，核心是通过螺旋状通道引导冷热两种介质逆向流动，利用金属板壁高效传递热量，整体可分为“介质流动→热量传递→过程强化”三个关键环节，其螺旋结构是提升换热效率的关键。

1.介质流动：逆向分流，充分接触

首先，冷热两种介质会从换热器的不同端口进入，分别流入由两张螺旋板卷制而成的两个独立螺旋通道。

·冷介质通常从换热器的下部入口进入，沿螺旋通道向上流动；热介质则从上部入口进入，沿另一螺旋通道向下流动。

·这种“逆向流动”设计能让两种介质在整个通道内始终保持较大的温度差，避免了顺流时温度差逐渐减小的问题，为高效换热奠定基础。

·同时，螺旋通道的连续弯曲结构会迫使介质流动时产生一定的扰动，打破介质在板壁表面的“滞流层”，让冷热介质与板壁的接触更充分。

2.热量传递：通过板壁完成热交换

当冷热介质分别在各自的螺旋通道内流动时，热量会通过两张螺旋板的金属壁面完成传递，具体分为三步：

·热侧放热：热介质接触热侧板壁时，将热量传递给金属板，自身温度逐渐降低；

·板壁导热：热量通过金属板壁从热侧传导至冷侧，金属的高导热性保证了热量传递的速度；

·冷侧吸热：冷侧板壁将热量传递给冷介质，冷介质温度逐渐升高，然后达到所需的温度要求。

整个过程中，金属板壁既是两种介质的“隔离层”（防止混合），也是热量传递的“桥梁”，其薄而光滑的特性进一步降低了热阻，提升了传热效率。

3.过程强化：螺旋结构减少热阻，提升效率

螺旋板式换热器的螺旋结构不仅引导介质流动，还能通过两个关键作用强化换热过程：

·一是减少液膜热阻：若其中一种介质是蒸汽（需冷凝）或液体（需沸腾），螺旋通道内的扰动会打破介质在板壁表面形成的“液膜”（液膜是换热的主要热阻来源），让热量直接传递到板壁，避免热阻增大；

·二是延长换热路径：相比传统的管壳式换热器，相同体积下，螺旋通道的长度更长，能让介质在换热器内停留更久，有更充足的时间完成热交换，减少“未充分换热”的情况。

至此，经过充分换热的冷热介质会分别从各自的出口流出，热介质温度降低至目标值，冷介质温度升高至需求值，完成一次完整的换热循环。