Joitakin ongelmia esiintyi levylämmönvaihtimen käytössä jäähdytyslaitteissa
Tällä hetkellä levylämmönvaihdinta on käytetty pienissä jäähdytys (jäähdytysvesi) laitteissa ja sen käyttöaluetta laajennetaan edelleen. Tämä johtuu pääasiassa levylämmönvaihtimen erinomaisesta lämmönvaihtosuorituskyvystä, pienestä tilavuudesta, keveydestä ja levylämmönvaihtimen turvallisuuden ja luotettavuuden jatkuvasta parantamisesta. Kaiken kaikkiaan käytännön sovellusvaikutus on hyvä. On kuitenkin joitain ongelmia.
Koska levylämmönvaihtimella on vahva lämmönsiirtokyky (sen lämmönsiirtokerroin on useita kertoja perinteiseen lämmönvaihtimeen verrattuna, lämmönvaihtopinta-ala tilavuusyksikköä kohti on suuri) ja pieni tilavuus, kevyt. Siksi tutkijat ja käyttäjät ovat suosineet sitä. Levylämmönvaihtimen paineenkesto ja tiivistyskyky eivät kuitenkaan ole hyviä, mikä rajoittaa levylämmönvaihtimen käyttöä suunnittelussa.
Aiemmin levylämmönvaihdinta käytetään pääasiassa puhtaammassa työväliaineessa, työpaine ei ole liian korkea, vuotovaatimukset eivät ole liian ankarat, vuoto ei vaikuta suuresti ympäristöön ja laitteiden väliseen työväliaineeseen, kuten siviilikäyttöisessä kuuman veden vaihtojärjestelmässä ja höyryn kuuman veden vaihtojärjestelmässä.
Tällä hetkellä jäähdytyslaitteet käyttävät levylämmönvaihdinta, pääasiassa pieniä laitteita, pääasiassa tuotuja juotettuja levylämmönvaihtimia. Mitä tulee erillisen levylämmönvaihtimen käyttöön suuren jäähdyttimen lauhduttimessa ja höyrystimessä, se on teoriassa mahdollista, mutta emme ole nähneet asiaankuuluvia raportteja. Toisin sanoen ihmiset ovat huolissaan levylämmönvaihtimen yleistymisestä ja käytöstä kylmäteollisuudessa, ja sen turvallisuus ja luotettavuus ja siihen liittyvät ongelmat vaativat edelleen ratkaisua.
Otetaan nyt analyysin esimerkkinä käytössä oleva kylmälaitesarja
Laitteisto käyttää kahta 7.5-tuuman Meyule-ilmajäähdytysyksikköä, jotka toimivat rinnakkain kylmän veden tuottamiseksi tuoreen oluen eristyssäiliön tuottamiseksi, eristyssäiliön jäähdytystä, pakkasnesteen lisäämistä kylmään veteen jäätymispisteen säätämiseksi noin {{2 }} astetta, kylmän veden lämpötilan säätöpiste asetetaan levyhaihduttimen sisääntuloon, ohjauslämpötila 2-4 astetta.
Tämän laitteiston pääongelma on levyhöyrystimen jäädytyslohko. Järjestelmä toimii normaalisti korkeissa lämpötiloissa, mutta lohko on helppo jäädyttää matalissa lämpötiloissa (kun tulolämpötila on noin 2 astetta ja laite on sammumassa). Kun levyhöyrystin jäätyy, toimintakunto heikkenee jyrkästi ja levyhöyrystimen koko sisäpuoli voi jäätyä hyvin lyhyessä ajassa.
Levylämmönvaihdin on kohtalokas levylämmönvaihtimelle, koska levylämmönvaihdin on suhteellisen herkkä laite, lämmönvaihtolevyn paksuus on hyvin pieni, ei kestä ulkoisen voiman vaikutusta, kun jäätymistukos tapahtuu, jää kiteen laajeneminen aiheuttaa suoraan lämmönvaihtimen sisäisen muodonmuutoksen tai vuodon. Sillä on suuri vaikutus kylmälaitteiden toimintaan ja tuotantoon
Ongelmien analyysi
Ensinnäkin jäähdytysjärjestelmä ei sovi yhteen, höyrystin on pieni; Tai yksikön pitkäaikaisen käytön vuoksi levyhöyrystimen lämmönvaihtokyky laskee höyrystimen sisällä tapahtuvan hilseilyn ja likaantumisen vuoksi. Seurauksena on alhainen haihtumislämpötila (-10 astetta) varsinaisessa toimintaprosessissa.
1. Höyrystymislämpötila on alhaisempi kuin kylmän veden jäätymispiste, mikä lisää levyhöyrystimen jäätymistuoksen mahdollisuutta.
2, höyrystimen lämmönsiirron lämpötilaero on suuri, ei anna täyttä peliä itse levyhöyrystimen eduille, ei edistä jäähdytystehokkuuden parantamista. Kun kylmän veden tulolämpötila on 2 astetta (höyrystimessä olevan veden lämpötilaero on 5 astetta), höyrystimen ulostulolämpötila on -3 astetta ja lämmönsiirron lämpötilaero 9,3 astetta. Koska levyhöyrystimellä on korkea lämmönsiirtokerroin, sen lämmönsiirtolämpötilaeron tulee olla vähintään pienempi kuin tavanomaisessa lämmönvaihtimessa, esimerkiksi valitse noin 2 astetta.
Kaksi, kylmän veden jäätymispiste on korkea. Kun höyrystin käy matalassa lämpötilassa (tulolämpötila 2 astetta), ulostulolämpötila on vain 3 astetta korkeampi kuin jäätymispiste. Tämä ei tarkoita, etteikö se olisi käytännössä sallittua, mutta se lisää jäätukosten mahdollisuutta, mikä vaatii tarkempaa lämpötilan hallintaa. Lisäksi kylmällä vedellä lähellä jäätymispistettä on suuri viskositeetti ja huono likviditeetti, ja levyhöyrystinyksikön virtausosa on pieni, joten on sopivampaa käyttää hyvällä likviditeettillä olevaa työväliainetta. Siksi, mikäli mahdollista, tulee ryhtyä toimenpiteisiin jäätymispisteen alentamiseksi, kylmän veden ulostulolämpötilan nostamiseksi ja kylmän veden virtauksen lisäämiseksi.
Kolmanneksi ohjauslaite ei ole täydellinen. Kylmävesipumpun käynnistystä ja pysäytystä ei ole lukittu jäähdytysjärjestelmän toiminnan kanssa, eikä höyrystimen kylmän veden virtausta ja painehäviötä testata ja valvota. Vaikka jäähdytysjärjestelmässä on matalapainesäädin, sitä käytetään vain ohjaamaan kompressorin nollapaineen sammuttamista (estämään levyhöyrystin kantamasta korkeaa painetta, kun laite on pitkään poissa käytöstä) eikä matalapaine ole painetoiminnan suojaus. Kun pumppu pysäytetään tai veden virtaus höyrystimessä on vähentynyt likaisen tukkeutumisen vuoksi, tapahtuu jäätukos.
Neljäs, väärä huolto.
1. Tulolämpötilan säätö on ollut huonokuntoinen pitkään, näytetty arvo on noin 1,5 astetta pienempi kuin todellinen arvo ja laite on liian inertti heijastamaan kylmän veden sisääntulon todellista lämpötilaa ajoissa. Varsinaisessa käytössä prosessi aiheuttaa kylmän veden jakajan lämpötilan lähellä jäätymispistettä eikä yksikköä silti sammuteta.
2. Vaikka levyhöyrystin on varustettu jäätymisen estävällä ja estävällä lämpötilan säätölaitteella, jäätymisenesto- ja estolaite ei usein toimi, koska jäätukos on tapahtunut. Koska kylmän veden ulostulolämpötila on hyvin lähellä jäätymispistettä, sitä ei ole helppo säätää parhaaseen säätöpisteeseen.
Viidenneksi, kylmäaineen puute järjestelmässä aiheuttaa myös jäätymisen. Tämä eroaa perinteisestä höyrystimestä. Syy liittyy levyhaihduttimen rakenteeseen. Levylämmönvaihdin koostuu monista erittäin kapeista yksikkökanavista päällekkäin, jokainen yksikkö kylmässä vedessä tai kylmäainevirtauksessa on hyvin pieni, lämmönvaihtolevy on erittäin ohut, lämmönvaihtokyky on erittäin vahva. Kun järjestelmästä on pulaa kylmäaineesta, se aiheuttaa epätasaisen kylmäaineen jakautumisen jokaisessa yksikkökanavassa, tällä hetkellä haihdutuspaine on erittäin alhainen ja yksiköiden rajoitettu määrä voimakkaan lämmönvaihdon ja jään tukkeutumisen vuoksi, mikä aiheuttaa sitten jäähdytysaineen tukkeutumisen. viereiseen yksikkökanavaan, mikä aiheuttaa ketjureaktion, jääsulkua tehostetaan, kunnes koko höyrystin on täysin jäätynyt.
