一、换热效率下降问题

1. 翅片结垢或堵塞：流体中的杂质、油污附着在翅片表面，形成热阻；

2. 流道设计不合理：流体分布不均导致局部换热失效；

3. 焊接缺陷：翅片与隔板焊接不牢，产生间隙影响传热。
   对策：

• 定期采用高压水或化学清洗去除结垢；

• 优化流道结构（如增加导流片），确保流体均匀分布；

• 提升真空钎焊工艺精度，焊接后进行氦质谱检漏。

二、材料腐蚀问题

1. 介质腐蚀性强：如含硫天然气、酸性化工流体；

2. 电化学腐蚀：不同金属接触形成原电池（如铝合金与铜管道连接）；

3. 表面防护不足：未针对工况做防腐涂层处理。
   对策：

• 选用耐腐蚀铝合金（如 5052、6061）或表面阳极氧化处理；

• 避免不同金属直接接触，采用绝缘垫片隔离；

• 针对 LNG 等低温工况，喷涂氟碳涂层增强耐候性。

三、焊接泄漏问题

1. 钎焊温度控制不当：焊料未完全熔融，形成虚焊；

2. 板材表面污染：氧化膜或油污影响焊接结合力；

3. 应力集中：安装或运行中受振动导致焊缝开裂。
   对策：

• 严格控制真空钎焊温度（通常 580-620℃），采用梯度升温工艺；

• 焊接前对板材进行脱脂、酸洗预处理；

• 设计时增加应力释放结构，如柔性补偿器。

四、低温结霜问题（储能 / 氢能场景）

• 空气中的水分在低温翅片表面凝结成霜，阻碍热传导。
  对策：

1. 结构优化：采用锯齿形翅片或疏水涂层，破坏霜层附着；

2. 气流调控：在空气预冷系统中增加除湿装置，降低含湿量；

3. 加热除霜：集成电加热丝或热气流循环系统，定期除霜。

五、压力损失过大

1. 流道阻力设计不足：翅片间距过小或通道过长；

2. 杂质堵塞：焊渣、金属碎屑等异物滞留流道。
   对策：

• 通过 CFD 模拟优化翅片角度（如 30°-60° 三角形翅片），降低湍流阻力；

• 焊接后进行高压冲洗，清除内部杂质；

• 采用变截面流道设计，平衡换热与压降需求。

六、轻量化与强度的矛盾

• 铝合金强度低于钢材，超薄板材（如 0.5mm 隔板）耐压性不足。
  对策：

1. 增强结构设计：在隔板间增加支撑柱或波纹加强筋；

2. 材料升级：采用航空级铝合金（如 7075），提升抗拉强度；

3. 模块化分压：将高压工况分解为多个低压模块串联。

七、维护便利性问题

• 全钎焊一体化设计，无法拆卸清洗或更换单组件。
  对策：

• 采用 “抽屉式” 模块化设计，单个换热单元可独立更换（如航烨专利技术）；

• 定期进行在线监测（如红外热成像），提前预判故障；

• 设计时预留检修通道，便于内窥镜检查内部状况。

八、特殊工况适应性不足

1. 车载储能设备：振动导致焊缝疲劳开裂；

2. 加氢站高压冷却：氢气渗透引发氢脆风险。
   解决方案：

• 车载场景增加减震支座，采用柔性管道连接；

• 加氢站设备选用抗氢脆铝合金（如 Al - Mg 系），并控制氢气流速＜15m/s。

九、成本控制与性价比平衡

• 规模化生产降低制造成本（如年产超 1000 台时，单位成本可下降 30%）；

• 提供 “能效担保” 服务，以运行节能收益抵扣初期投入（如某化工企业案例）。

  铝制板翅式换热器的问题解决需从材料、工艺、结构设计及运维策略多维度切入。通过仿真技术预判风险、定制化方案适配工况（如储能低温场景的除霜设计），可有效提升设备可靠性。未来随着氢能、CCUS 等新兴领域发展，其技术迭代将更聚焦极端工况适应性与智能化维护。