1. Zastosowanie płytowych wymienników ciepła w komercyjnych klimatyzatach
(I) Zastosowanie w cyklu chłodnictwa w systemie chłodniczym komercyjnych klimatyzatorów, wymienniki ciepła płyt są używane głównie jako skraplacze i parowniki. Zastosowany jako skraplacz, gazowy czynnik chłodzący jest chłodzony i skondensowany w ciecz w wymienniku ciepła płytowego. Na przykład w centralnym systemie klimatyzacji dużego centrum handlowego, wysoki temperatura i pod wysokim ciśnieniem gazem czynnika chłodniczego rozładowującego się ze sprężarki wchodzi do skraplacza płytowego, a poprzez wymianę ciepła z podłożem chłodzącym (zwykle powietrze lub woda), Ciepło jest usuwane, a stan czynnika chłodniczego zmienia się, wypełniając w ten sposób kluczowy związek w cyklu chłodzenia. Zastosowany jako parownik ciekł czynnik chłodniczy odparowuje i pochłania ciepło w wymienniku ciepła płyty, zmniejszając temperaturę ochłodzonego pożywki (takiego jak powietrze). Przykładając system klimatyzacji hotelu, czynnik chłodniczy pochłania ciepło z powietrza wewnętrznego w parowniku płyty, aby osiągnąć chłodzenie powietrza wewnętrznego.
(Ii) Zastosowanie w cyklu grzewczym W procesie ogrzewania komercyjnych klimatyzatorów typu pompy ciepła, podawane wymienniki ciepła odgrywają również ważną rolę. Może być używany jako skraplacz do uwalniania ciepła. Na przykład, gdy niektóre centra handlowe w północy używają systemów klimatyzacji pompy cieplnej do ogrzewania zimą, ciepło czynnika chłodniczego jest przenoszone do powietrza wewnętrznego przez płytkę wymiennika ciepła w celu zwiększenia temperatury wewnątrz. Jednocześnie, na stadium chłodzenia odwrotnego cyklu grzewczego (dla rozmrożności i innych funkcji), wymiennik ciepła płyt może działać jako parownik.
(Iii) Zastosowania w poprawie efektywności energetycznej, ponieważ wymiennik ciepła płyty ma wysoką wydajność przenoszenia ciepła, może sprawić, że wymiana ciepła między czynnikiem chłodniczym a podłożem chłodzenia/ogrzewania będzie bardziej kompletna. Pomaga to poprawić wskaźnik efektywności energetycznej (EER lub COP) całego komercyjnego systemu klimatyzacji. Na przykład, w porównaniu z tradycyjnymi wymiennikami ciepła skorupy i rur, płytowe wymienniki ciepła mogą zwiększyć efektywność energetyczną systemu klimatyzacji o około 10%-30%, zmniejszyć zużycie energii i zmniejszyć koszty operacyjne.
Ii. Wymagania techniczne dotyczące wymienników ciepła płyt w komercyjnych klimatyzatach
(I) Wydajność przenoszenia ciepła wymaga wysokiego współczynnika przenoszenia ciepła: Wymiennik ciepła płytowego powinien mieć wysoki współczynnik przenoszenia ciepła, aby zapewnić wydajne przenoszenie ciepła przy niewielkiej różnicy temperatury. Zasadniczo współczynnik przenoszenia ciepła jest wymagany, aby wynosić 2 0 00 i 8000 W/(m² ・ k), a wartość specyficzna różni się w zależności od czynnika chłodniczego i warunków pracy. Wynika to z faktu, że wysoki współczynnik transferu ciepła może zmniejszyć obszar wymiany ciepła wymiennika ciepła, zmniejszając w ten sposób rozmiar i koszt sprzętu. Dobra wydajność wymiany ciepła: Logarytmiczny współczynnik korekty różnicy temperatury (F) wymiennika ciepła płyty powinien być jak najbliższy 1. Na przykład w warunkach projektowych wartość F jest większa niż 0,9, co oznacza, że faktyczna średnia różnica temperatury jest bardzo zbliżona do teoretycznej średniej różnicy temperatury logarytmicznej, która może zapewnić wysoką wydajność procesu wymiany ciepła i zmniejszyć utratę energii i zmniejszyć utratę energii i zmniejszyć utratę energii .
(Ii) Wydajność odporności na ciśnienie wymaga możliwości wytrzymania wysokiego ciśnienia: Podczas eksploatacji komercyjnych systemów klimatyzacji ciśnienie czynnika chłodniczego się zmieni. Wymiennik ciepła płytowego musi być w stanie wytrzymać wyższe ciśnienia, a ogólne ciśnienie projektowe nie powinno być mniejsze niż 3. 0 MPA, aby zapewnić bezpieczeństwo w różnych warunkach pracy (takich jak uruchomienie, zatrzymanie, zmiany obciążenia itp. ). Szczególnie w przypadku systemów klimatyzacji z wykorzystaniem czynników chłodniczych pod wysokim ciśnieniem, takimi jak R41 0 A, niezbędna jest oporność na wyższy ciśnienie. Kontrola spadku ciśnienia: Zapewniając wystarczającą odporność na ciśnienie, konieczne jest również kontrolowanie spadku ciśnienia czynnika chłodniczego i medium w wymienniku ciepła płyty. Zazwyczaj wymagane jest, aby spadek ciśnienia po stronie czynnika chłodniczego nie przekroczył 0. 05MPA, a spadek ciśnienia po stronie wody (jeśli woda jest używana jako podłoże chłodzenia lub grzewcze) nie przekracza 0,07 MPa. Mniejszy spadek ciśnienia pomaga zmniejszyć zużycie energii sprężarki i poprawić wydajność operacyjną systemu.
(Iii) Wymagania materiałowe odporność na korozję: Ze względu na różne właściwości chemiczne czynnika chłodniczego i pożywki chłodzące/grzewcze, materiał wymiennika ciepła płyty musi mieć dobrą odporność na korozję. Na przykład w przypadku systemu z wodą jako pożywką chłodzącą materiał płytkowy wymiennika ciepła jest zwykle wykonany ze stali nierdzewnej (np. 316L), ponieważ może on oprzeć korozję przez składniki żrące, takie jak jony chlorkowe w wodzie. W przypadku niektórych specjalnych kombinacji czynników chłodniczych mogą być również wymagane specjalne powłoki lub materiały stopowe w celu zwiększenia odporności na korozję. Dobra przewodność cieplna: przewodność cieplna materiału bezpośrednio wpływa na wydajność wymiany ciepła wymiennika ciepła. Przewodność cieplna materiału płytowego jest ogólnie wymagana, aby wynosić między 10-200 w/(m ・ k). Na przykład stopy miedzi i miedzi są powszechnie używanymi materiałami o dobrej przewodności cieplnej, ale biorąc pod uwagę czynniki takie jak koszty i odporność na korozję, materiały kompozytowe są czasami stosowane w celu zapewnienia określonej przewodności cieplnej i spełnienia innych wymagań dotyczących wydajności.
(Iv) Wymagania dotyczące wydajności uszczelnienia w celu zapobiegania wyciekom: Wydajność uszczelnienia wymiennika ciepła płyty ma kluczowe znaczenie, ponieważ wyciek czynnika chłodniczego nie tylko wpłynie na wydajność systemu klimatyzacji, ale także spowodować szkodę dla środowiska i zdrowia ludzi. Zasadniczo wymagane jest, aby szybkość upadku wymiennika ciepła płyty była mniejsza niż 1 × 10⁻⁶ m3/(s ・ m) (wyciek na metr długości uszczelnienia w standardowych warunkach) przy ciśnieniu i temperaturze. Aby zapewnić dobre uszczelnienie, materiał uszczelki uszczelniający musi mieć dobrą kompatybilność z czynnikiem chłodniczym i medium oraz być w stanie utrzymać elastyczność i wydajność uszczelnienia podczas długoterminowego użytkowania. Odporność na temperaturę i opór starzenia: uszczelka uszczelniająca musi być w stanie wytrzymać zmiany temperatury podczas obsługi komercyjnych klimatyzatorów. Zwykle wymagane jest normalnie działanie w zakresie temperatur -20 stopnia do 150 stopni i nie będzie się starzeć, utwardzić ani straci elastyczności w długoterminowych środowiskach wysokiej temperatury i chemikaliów. Na przykład uszczelki uszczelniające gumę nitrylową (NBR) są odpowiednie dla ogólnych czynników chłodniczych i zakresów temperatury, podczas gdy w środowiskach o wysokiej temperaturze mogą być wymagane o wysokiej wydajności, takie jak Fluororubber (FKM).
(V) Zakres i łatwość konserwacji wymagają kompaktowej konstrukcji: w komercyjnych systemach klimatyzacji przestrzeń jest często ograniczona. Wymiennik ciepła płytowego powinien mieć kompaktową konstrukcję, a jego współczynnik przenoszenia ciepła objętości (przenoszenie ciepła na jednostkę objętości) jest ogólnie wymagany, aby znajdować się powyżej 3000-10000 w/(m3 ・ k), aby osiągnąć większy transfer ciepła w ograniczonym przestrzeń. Jednocześnie kompaktowa struktura pomaga również zmniejszyć ładunek czynnika chłodniczego i ogólną wagę układu. Łatwy do czyszczenia i utrzymywania: Po długotrwałym użyciu powierzchnia płytowego wymiennika ciepła może być skalowana lub zablokowana przez zanieczyszczenia, wpływając na wydajność wymiany ciepła. Dlatego powinno być łatwe do demontażu i czyszczenia, na przykład przy użyciu odłączanej struktury płytki, która jest wygodna dla użytkowników do regularnej kontroli, czyszczenia i utrzymywania wnętrza wymiennika ciepła, aby zapewnić jego długoterminową stabilną wydajność operacyjną.
