Nekaj težav je bilo pri uporabi ploščnega izmenjevalnika toplote v hladilni opremi
Trenutno se ploščni izmenjevalnik toplote uporablja v majhnih hladilnih napravah (hladilna voda), njegova uporaba pa se bo še razširila. To je predvsem posledica odlične zmogljivosti izmenjave toplote ploščnega izmenjevalnika toplote, majhne prostornine, majhne teže in nenehnega izboljševanja varnosti in zanesljivosti ploščnega izmenjevalnika toplote. Na splošno je učinek praktične uporabe dober. Vendar pa obstaja nekaj težav.
Ker ima ploščni izmenjevalnik toplote veliko zmogljivost izmenjave toplote (njegov koeficient prenosa toplote je večkrat večji od običajnega izmenjevalnika toplote, je površina izmenjave toplote na enoto prostornine velika) in majhno prostornino, majhno težo. Zato so mu raziskovalci in uporabniki dali prednost. Vendar pa odpornost proti tlaku in tesnjenje ploščnega izmenjevalnika toplote nista dobri, kar omejuje uporabo ploščnega izmenjevalnika toplote v inženirstvu.
Prej se je ploščni izmenjevalnik toplote uporabljal predvsem v čistejšem delovnem mediju, delovni tlak ni previsok, zahteve glede uhajanja niso prestroge, uhajanje ne bo imelo velikega vpliva na okolje in delovni medij med opremo, kot se uporablja v civilnem sistemu za izmenjavo vroče vode in sistemu za izmenjavo parne vroče vode.
Trenutno hladilna oprema uporablja ploščni izmenjevalnik toplote, predvsem nekaj majhne opreme, predvsem uvožen spajkani ploščni izmenjevalnik toplote. Kar zadeva uporabo ločenega ploščnega izmenjevalnika toplote na kondenzatorju in uparjalniku velikega hladilnika, je teoretično izvedljiva, vendar nismo videli ustreznih poročil. To pomeni, da imajo ljudje nekaj pomislekov glede nadaljnje popularizacije in uporabe ploščnega toplotnega izmenjevalnika v hladilni industriji, njegova varnost in zanesljivost ter s tem povezane težave pa je treba še naprej reševati.
Zdaj vzemite komplet hladilne opreme, ki je v uporabi, kot primer za analizo
Oprema uporablja dve 75-palčni zračni hladilni enoti Meyule, ki delujeta vzporedno za proizvodnjo hladne vode za proizvodnjo svežega piva, izolacijski rezervoar, hlajenje izolacijskega rezervoarja, dodajanje antifriza v hladno vodo za nadzor zmrziščne točke pri približno {{2 }} stopinj, kontrolna točka temperature hladne vode je nastavljena na vhodu ploščnega uparjalnika, kontrolna temperatura 2~4 stopinje.
Glavna težava tega kompleta opreme je zamrzovalni blok ploščnega uparjalnika. Sistem normalno deluje v pogojih visoke temperature, vendar ga je enostavno zamrzniti v pogojih nizke temperature (ko je vhodna temperatura približno 2 stopinji in se bo enota kmalu izklopila). Ko ploščni uparjalnik zmrzne, se delovno stanje močno poslabša in celotna notranjost ploščnega uparjalnika je lahko zamrznjena v zelo kratkem času.
Ploščni izmenjevalnik toplote je usoden za ploščni izmenjevalnik toplote, ker je ploščni izmenjevalnik toplote razmeroma občutljiva oprema, debelina plošče za izmenjavo toplote je zelo majhna, ne more prenesti vpliva zunanje sile, ko pride do blokade zmrzovanja, ledu širjenje kristala bo neposredno povzročilo notranjo deformacijo ali puščanje izmenjevalnika toplote. Ima velik vpliv na delovanje in proizvodnjo hladilne opreme
Analiza problemov
Prvič, hladilni sistem ni usklajen, uparjalnik je majhen; Ali pa se zaradi dolgotrajnega delovanja enote zmogljivost izmenjave toplote ploščnega uparjalnika zmanjša zaradi vodnega kamna in umazanije v notranjosti uparjalnika. Rezultat je nizka temperatura izhlapevanja (-10 stopinj) v dejanskem delovnem procesu.
1. Temperatura izparevanja je nižja od zmrziščne točke hladne vode, kar poveča možnost zamrznitve ploščatega uparjalnika.
2, temperaturna razlika pri prenosu toplote uparjalnika je velika, ne daje v celoti prednosti samega ploščatega uparjalnika in ne prispeva k izboljšanju učinkovitosti hlajenja. Ko je vhodna temperatura hladne vode 2 stopinji (temperaturna razlika med vodo v in iz uparjalnika je 5 stopinj), je izhodna temperatura uparjalnika -3 stopinj, razlika v temperaturi prenosa toplote pa 9,3 stopinje. Ker ima ploščni uparjalnik visok koeficient prenosa toplote, mora biti razlika v temperaturi prenosa toplote vsaj manjša kot pri običajnem izmenjevalniku toplote, na primer izberite približno 2 stopinji.
Drugič, zmrzišče hladne vode je visoko. Ko uparjalnik deluje pri nizki temperaturi (vhodna temperatura 2 stopinji), je izhodna temperatura samo 3 stopinje višja od ledišča. To ne pomeni, da v praksi ne bo dovoljeno, vendar povečuje možnost zastojev ledu, kar zahteva natančnejši nadzor temperature. Poleg tega ima hladna voda blizu ledišča veliko viskoznost in slabo likvidnost, pretočni odsek enote ploščnega uparjalnika pa je majhen, zato je primernejša uporaba delovnega medija z dobro likvidnostjo. Zato je treba, če je to izvedljivo, sprejeti ukrepe za znižanje zmrziščne točke, povečanje izhodne temperature hladne vode in povečanje pretoka hladne vode.
Tretjič, krmilna naprava ni popolna. Zagon in zaustavitev črpalke za hladno vodo nista povezana z delovanjem hladilnega sistema, pretok hladne vode in padec tlaka uparjalnika pa nista testirana in nadzorovana. Čeprav ima hladilni sistem regulator nizkega tlaka, se uporablja samo za krmiljenje izklopa kompresorja pri ničelnem tlaku (da prepreči, da bi ploščni uparjalnik nosil visok tlak, ko oprema dlje časa ne deluje) in ni nizkega tlaka. zaščita delovanja pod pritiskom. Ko se črpalka ustavi ali se pretok vode v uparjalniku zmanjša zaradi umazane zamaške, pride do zamašitve z ledom.
Četrtič, nepravilno vzdrževanje.
1. Regulacija vstopne temperature je bila dolgo časa v slabem stanju, prikazana vrednost je približno 1,5 stopinje nižja od dejanske vrednosti in instrument je preveč inerten, da bi pravočasno prikazal dejansko temperaturo vstopne hladne vode. Med dejanskim delovanjem bo temperatura delilnika hladne vode blizu ledišča in enota še vedno ni izklopljena.
2. Čeprav je ploščasti uparjalnik opremljen z napravo za nadzor temperature proti zmrzovanju in blokadi, naprava proti zmrzovanju in blokadi pogosto ne delujeta, ker je prišlo do blokade ledu. Ker je izhodna temperatura hladne vode zelo blizu ledišča, je ni enostavno prilagoditi najboljši kontrolni točki.
Pet, pomanjkanje hladilnega sredstva v sistemu bo povzročilo tudi blokado zaradi zmrzovanja. To se razlikuje od običajnega uparjalnika. Razlog je povezan s strukturo ploščatega uparjalnika. Ploščni izmenjevalnik toplote je sestavljen iz številnih zelo ozkih enotnih kanalov, ki so postavljeni drug na drugega, vsaka enota v pretoku hladne vode ali hladilnega sredstva je zelo majhna, plošča za izmenjavo toplote je zelo tanka, sposobnost izmenjave toplote je zelo močna. Ko sistemu primanjkuje hladiva, bo to povzročilo neenakomerno porazdelitev hladiva v vsakem kanalu enote, v tem času je tlak izhlapevanja zelo nizek in omejeno število enot zaradi intenzivne izmenjave toplote in blokiranja ledu, nato pa povzroči blokado kanal sosednje enote, kar povzroči verižno reakcijo, se blokada ledu stopnjuje, dokler celoten uparjalnik popolnoma ne zamrzne.
