المبادلات الحرارية للوحة - الجهاز ، مبدأ التشغيل ، طريقة الحساب

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة عالية السرعة

تصنيف المبادلات الحرارية للوحة حسب مبدأ التشغيل والتصميم

اختيار المبادلات الحرارية للوحة حسب الخصائص التقنية

التطبيقات

تركيب وتوصيل المبادلات الحرارية للوحة

تحل المبادلات الحرارية اللوحية الموثوقة والآمنة وسهلة الصيانة محل وحدات الغلاف والأنبوب القديمة. إنها تتعامل بشكل أفضل مع نقل الطاقة من الدائرة الابتدائية إلى الدائرة الثانوية وتتحمل تمامًا تقلبات الضغط. الأجهزة أصغر بكثير وأسرع.

في هذه المقالة ، سوف نلقي نظرة فاحصة على تصميم المبادل الحراري للوحة ، ومبدأ تشغيل الجهاز ، ونطاق وميزات تشغيل هذه الوحدات عالية الأداء.

الجهاز ومبدأ العملية

يتضمن تصميم المبادل الحراري ذو الألواح الحشية ما يلي:

• لوحة أمامية ثابتة يتم تركيب أنابيب المدخل والمخرج عليها ؛
• لوحة ضغط ثابتة
• لوحة ضغط متحركة
• حزمة من لوحات نقل الحرارة.
• أختام مقاومة للحرارة ومقاومة لمواد الوسائط العدوانية ؛
• قاعدة الدعم العلوية
• قاعدة دليل القاع
• سرير؛
• مجموعة من مسامير الربط.
• مجموعة من الأرجل الداعمة.

يضمن هذا الترتيب للوحدة أقصى كثافة لتبادل الحرارة بين وسائط العمل والأبعاد المدمجة للجهاز.

تصميم مبادل حراري ذو حشية

في أغلب الأحيان ، يتم تصنيع ألواح التبادل الحراري عن طريق الختم البارد من الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 0.5 إلى 1 مم ، ومع ذلك ، عند استخدام مركبات نشطة كيميائيًا كوسيط عمل ، يمكن استخدام ألواح التيتانيوم أو النيكل.

جميع اللوحات المضمنة في مجموعة العمل لها نفس الشكل ويتم تثبيتها بالتتابع ، في صورة معكوسة. لا توفر طريقة تركيب لوحات نقل الحرارة هذه فقط تشكيل قنوات مشقوقة ، بل توفر أيضًا تناوب الدوائر الأولية والثانوية.

تحتوي كل لوحة على 4 فتحات ، اثنتان منها تضمن تداول وسيط العمل الأساسي ، والاثنان الآخران معزولان بحشيات كفاف إضافية ، باستثناء إمكانية خلط وسائط العمل. يتم ضمان إحكام توصيل الألواح بواسطة حشيات كفاف خاصة مصنوعة من مادة مقاومة للحرارة ومقاومة لتأثيرات المركبات الكيميائية النشطة. يتم تثبيت الحشيات في أخاديد الملف الشخصي ويتم تثبيتها بقفل مشبك.

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة

يتم تقييم فعالية أي صيانة للوحة وفقًا للمعايير التالية:

• قوة؛
• أقصى درجة حرارة لبيئة العمل ؛
• عرض النطاق؛
• المقاومة الهيدروليكية.

بناءً على هذه المعلمات ، يتم تحديد نموذج المبادل الحراري المطلوب. في المبادلات الحرارية ذات الألواح ذات الحشوات ، من الممكن ضبط الإنتاجية والمقاومة الهيدروليكية عن طريق تغيير عدد عناصر اللوحة ونوعها.

ترجع كثافة التبادل الحراري إلى نظام التدفق لوسط العمل:

• مع التدفق الصفحي لسائل التبريد ، تكون شدة نقل الحرارة ضئيلة ؛
• يتميز الوضع العابر بزيادة شدة انتقال الحرارة بسبب ظهور الدوامات في بيئة العمل ؛
• يتم تحقيق أقصى كثافة لانتقال الحرارة من خلال الحركة المضطربة لسائل التبريد.

يتم حساب أداء المبادل الحراري للوحة من أجل التدفق المضطرب لوسط العمل.

اعتمادًا على موقع الأخاديد ، هناك ثلاثة أنواع من ألواح نقل الحرارة:

1. من عند "ناعم"
   القنوات (توجد الأخاديد بزاوية 600). تتميز هذه الصفائح باضطراب ضئيل وانخفاض كثافة نقل الحرارة ، ومع ذلك ، فإن الصفائح "اللينة" لها مقاومة هيدروليكية ضئيلة ؛
2. مع "متوسط"
   القنوات (زاوية التموج من 60 إلى 300). الصفائح انتقالية وتختلف في متوسط ​​معدلات الاضطراب وانتقال الحرارة ؛
3. من عند "قاس"
   القنوات (زاوية التموج 300). تتميز هذه الألواح بأقصى قدر من الاضطراب ، ونقل الحرارة المكثف ، وزيادة كبيرة في المقاومة الهيدروليكية.

لزيادة كفاءة التبادل الحراري ، تتم حركة وسيط العمل الأولي والثانوي في الاتجاه المعاكس. تكون عملية التبادل الحراري بين وسائط العمل الأولية والثانوية كما يلي:

1. يتم توفير المبرد لأنابيب مدخل المبادل الحراري ؛
2. عندما تتحرك وسائط العمل على طول الدوائر المقابلة المكونة من عناصر لوحة التبادل الحراري ، يحدث انتقال مكثف للحرارة من الوسط الساخن الذي يتم تسخينه ؛
3. من خلال أنابيب مخرج المبادل الحراري ، يتم توجيه المبرد المسخن إلى الغرض المقصود منه (للتدفئة والتهوية وأنظمة إمداد المياه) ، ويدخل المبرد المبرد مرة أخرى إلى منطقة عمل مولد الحرارة.

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة
لضمان التشغيل الفعال للنظام ، يلزم إحكام تام لقنوات التبادل الحراري ، والذي يتم توفيره بواسطة الحشوات.

تصنيف المبادل الحراري

مبادل حراري أساسي لدائرة تسخين على شكل ملف به ألواح

يمكن أن تؤدي الغلايات الغازية عدة وظائف. الشيء الرئيسي هو تدفئة المنزل. ومع ذلك ، فإن الطرز ثنائية الدائرة تسخن أيضًا المياه لتلبية الاحتياجات المنزلية المختلفة ، من غسل الأطباق إلى الحمام. على هذا الأساس ، تتميز المبادلات الحرارية.

خبرات

يخدم نظام التدفئة. إنه أنبوب بقطر كبير إلى حد ما ، مثني على شكل ملف في مستوى واحد. لزيادة سطح عمل الجهاز ، توضع هنا أيضًا لوحات ذات أحجام مختلفة.

يخضع المبادل الحراري الأساسي لأعلى الأحمال. من الخارج ، تعمل منتجات الاحتراق على ذلك - السخام والأوساخ وحمض أنهيدريد ، من الداخل - الأملاح المذابة في المبرد. لتقليل التآكل ، يتم طلاء الجزء بالطلاء ومعالجته بمركبات مضادة للتآكل.

الخيار الأفضل هو مبادل حراري من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس ، لأنه غير قابل للصدأ ولا يخاف من رواسب الملح.

ثانوي

مبادل حراري ثانوي لـ DHW

يقوم هذا المبادل الحراري بتسخين سائل إمداد الماء الساخن. درجة حرارة تسخينها أقل ، لكن لا يستحق تسخين المياه للاحتياجات المنزلية فوق +60 درجة مئوية. غالبًا ما يكون عبارة عن هيكل صفيحي: يتم تجميعه من العديد من الصفائح ذات الممرات المبثوقة والتي يتم من خلالها تدوير ماء الصنبور. تعد نماذج التمريرات المتعددة أكثر فاعلية ، نظرًا لأن السائل يغير اتجاهه داخل لوحة واحدة عدة مرات ، أي أنه يبقى فيه لفترة أطول ويزداد ارتفاعًا. وهي مصنوعة من الفولاذ والنحاس والألمنيوم.

بيرمال

في حالة الانسداد ، يجب استبدال المبادلات الحرارية الحرارية بأخرى جديدة.

عبارة عن أنبوبين يتم إدخالهما في بعضهما البعض. يتحرك المبرد على طول الداخل ، ويتحرك الماء الخاص بإمداد الماء الساخن على طول الخارج. يتم تسخين سائل التسخين في غرفة الاحتراق ويعطي الحرارة جزئياً إلى المياه المنزلية.

التصميم أرخص بكثير. ولكن على الرغم من ارتفاع درجة حرارة الماء بشكل أسرع هنا ، إلا أن حجمه محدود. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المبادل الحراري الحراري حساس للغاية لجودة المياه ويتسخ بشكل أسرع. لا يكفي تنظيف الجهاز.لمنع الانسداد والفشل السريع ، من الضروري تركيب فلاتر المياه في المدخل.

لا يمكن تنظيف المبادل الحراري المدمج كمبادل حراري منفصل. في حالة وجود رواسب كبيرة من الملح أو انسداد ، يجب استبدال العنصر.

متطلبات الحشيات

لضمان إحكام كامل للقنوات الجانبية ومنع تسرب سوائل العمل ، يجب أن تتمتع حشيات الختم بمقاومة درجة الحرارة اللازمة والمقاومة الكافية لتأثيرات بيئة العمل العدوانية.

تُستخدم الأنواع التالية من الحشيات في المبادلات الحرارية للألواح الحديثة:

• إيثيلين بروبيلين (EPDM). يتم استخدامها عند العمل بالماء الساخن والبخار في درجات حرارة تتراوح من -35 إلى + 1600 درجة مئوية ، وهي غير مناسبة للوسائط الدهنية والزيتية ؛
• تُستخدم حشوات النيتريل (NBR) للعمل مع وسائط العمل الزيتية ، التي لا تتجاوز درجة حرارتها 1350 درجة مئوية ؛
• حشوات VITOR مصممة للعمل مع الوسائط القوية في درجات حرارة لا تزيد عن 1800 درجة مئوية.

توضح الرسوم البيانية اعتماد عمر خدمة الأختام على ظروف التشغيل:

هناك طريقتان لإصلاح الجوانات:

• على الغراء
• مع مقطع.

نادرًا ما يتم استخدام الطريقة الأولى ، بسبب شاقة ومدة التمديد ، بالإضافة إلى ذلك ، عند استخدام الغراء ، فإن صيانة الوحدة واستبدال الأختام معقدة بشكل كبير.

يوفر القفل المشبك تركيبًا سريعًا للألواح واستبدالًا سهلًا للأختام المكسورة.

الخصائص والحساب

تُصنع الألواح والجوانات كأجزاء رئيسية من المبادلات الحرارية من مواد ذات خصائص وخصائص مختلفة. عند الاختيار لصالح منتج معين ، يلعب الغرض الرئيسي ونطاق التطبيق الدور الرئيسي.

إذا أخذنا في الاعتبار أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة ، فغالبًا ما يتم استخدام الألواح في هذا المجال ، وهي مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والأختام البلاستيكية المصنوعة من مطاط NBR أو EPDM الخاص. يجعل وجود ألواح الفولاذ المقاوم للصدأ من الممكن العمل مع حامل حراري مسخن إلى 120 درجة ، وإلا فإن المبادل الحراري يمكنه تسخين السائل حتى 180 درجة مئوية.

توجد الفواصل بين ألواح الختم

عند استخدام المبادلات الحرارية في المجال الصناعي وربطها بالعمليات التكنولوجية مع عمل الزيوت والأحماض والدهون والقلويات والوسائط العدوانية الأخرى ، يتم استخدام الألواح المصنوعة من التيتانيوم والبرونز والمعادن الأخرى. في هذه الحالات ، يلزم تركيب حشيات الأسبستوس أو المطاط الفلوري.

يتم اختيار المبادل الحراري مع مراعاة الحسابات التي يتم إجراؤها باستخدام برنامج خاص.

أثناء الحسابات ، من الضروري مراعاة:

• معدل تدفق السائل الساخن.
• درجة الحرارة الأولية للناقل الحراري ؛
• تكاليف عامل التدفئة
• درجة حرارة التدفئة المطلوبة.

كوسط تسخين يتدفق عبر المبادل الحراري ، يمكن استخدام الماء المسخن حتى درجة حرارة 90-120 درجة مئوية أو بخار بدرجة حرارة تصل إلى 170 درجة مئوية. يتم تحديد نوع الناقل الحراري مع مراعاة نوع معدات الغلايات المستخدمة. يتم اختيار أبعاد وعدد الألواح بحيث يتم الحصول على حامل حراري بدرجة حرارة تلبي المعايير الحالية - لا تزيد عن 65 درجة مئوية.

يمكن تصنيع المبادل الحراري من أنواع مختلفة من المعدن

يجب القول أن الخصائص التقنية الرئيسية ، والتي تعتبر أيضًا المزايا الرئيسية ، هي الأبعاد المدمجة للمعدات والقدرة على توفير استهلاك كبير إلى حد ما.

نطاق مناطق التبادل والتكاليف المحتملة للأجهزة مرتفع جدًا.أصغرها ، على سبيل المثال ، من شركة Alfa Laval ، لها مساحة سطح تصل إلى 1 متر مربع وفي نفس الوقت تضمن مرور كمية تسخين متوسطة تصل إلى 0.3 متر مكعب / ساعة. يبلغ حجم الأجهزة الأكبر حجمًا حوالي 2500 متر مربع ومعدل تدفق يتجاوز 4000 متر مكعب / ساعة.

تحديد

بشكل عام ، يتم تحديد الخصائص التقنية للمبادل الحراري للوحة من خلال عدد اللوحات وطريقة توصيلها. فيما يلي الخصائص التقنية للمبادلات الحرارية ذات الألواح المغطاة بالنحاس والملحمة وشبه ملحومة:

معلمات العمل	الوحدات	انهيار	من النحاس	شبه ملحوم	ملحومة
كفاءة	%	95	90	85	85
أقصى درجة حرارة متوسطة للعمل	0 ج	200	220	350	900
أقصى ضغط لوسط العمل	شريط	25	25	55	100
الطاقة القصوى	ميغاواط	75	5	75	100
متوسط ​​فترة العملية	سنوات	20	20	10 — 15	10 — 15

بناءً على المعلمات الواردة في الجدول ، يتم تحديد نموذج المبادل الحراري المطلوب. بالإضافة إلى هذه الخصائص ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن المبادلات الحرارية شبه الملحومة والملحومة أكثر تكيفًا للعمل مع الوسائط العدوانية.

مبادلات حرارية من الصلب

المبادل الحراري الفولاذي هو الأسهل من الناحية التكنولوجية في التصنيع. ومن هنا تأتي التكلفة المنخفضة لهذه الغلايات ، وبالتالي توفرها.

الصلب ، كمادة ، لديه ليونة جيدة ، وبالتالي ، تحت تأثير درجات الحرارة ، يكون المبادل الحراري المصنوع من الفولاذ أقل عرضة للتشوه الحراري.

في الوقت نفسه ، يكون الفولاذ عرضة للتآكل ، مما يعني أن عمر خدمة المرجل الذي يحتوي على مبادل حراري صلب أقصر نسبيًا. ووزن هذه الغلايات كبير لكن الكفاءة ليست الأفضل.

ما هو المبادل الحراري في نظام التدفئة؟

إن شرح وجود مبادل حراري في نظام التدفئة بسيط للغاية. تم تصميم معظم أنظمة الإمداد الحراري في بلدنا بحيث يتم تنظيم درجة حرارة المبرد في غرفة المرجل ويتم توفير وسط العمل الساخن مباشرة إلى المشعات المثبتة في الشقة.

في حالة وجود مبادل حراري ، يتم الاستغناء عن وسيط العمل من غرفة المرجل بمعلمات محددة بوضوح ، على سبيل المثال ، 1000 درجة مئوية. عند الدخول إلى الدائرة الأولية ، لا يدخل المبرد المسخن إلى أجهزة التسخين ، ولكنه يسخن وسيط العمل الثانوي الذي يدخل المشعات.

تتمثل ميزة هذا المخطط في أن درجة حرارة المبرد يتم تنظيمها في محطات حرارية فردية وسيطة ، حيث يتم توفيرها للمستهلكين.

الفرق بين المبادل الحراري الأولي والثانوي في غلاية الغاز

يمكن تسمية المبادل الحراري لغلاية الغاز بأحد أهم الوحدات. يؤدي هذا الجزء عددًا من الوظائف التي تؤثر بشكل مباشر على عمل الجهاز. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول تشغيل المبادلات الحرارية في غلايات غاز Viessmann هنا: https://zakservice.com/g76389313-teploobmenniki-viessmann. يمكنك أيضا شرائها هناك. وفي هذا المقال سنتحدث عن أنواع المبادلات الحرارية واختلافها.

بادئ ذي بدء ، نلاحظ أن المبادل الحراري مسؤول عن نقل الطاقة التي يتم الحصول عليها من احتراق الوقود (الغاز) إلى الماء ، والتي يتم تسخينها لاحقًا. هناك نوعان من المبادلات الحرارية:

1. خبرات. يتم نقل الطاقة من الوقود مباشرة إلى المبرد.
2. ثانوي. يتم نقل الطاقة من السائل إلى الناقل الحراري.

دعنا نتحدث عن ميزات كل نوع من هذه الأنواع على حدة.

المبادل الحراري الأساسي للغلاية

مثل هذا الجهاز له مظهر أنبوب كبير ، عازمة على شكل "ثعبان". حسب نوع الإجراء ، فإنه يتفاعل مباشرة مع الماء. بسبب هذه الميزة ، من المعتاد صنع مثل هذه المنتجات من معادن غير قابلة للصدأ ، بما في ذلك الفولاذ والنحاس. توجد اللوحات في مستوى الأنبوب. يستخدم الطلاء لحماية الجزء من التآكل.
قوة المبادل الحراري تتناسب طرديا مع الحجم. في هذه الحالة ، يمكن أن تتلف الوحدة بسبب جميع أنواع العوامل الخارجية أو ترسب الأملاح داخل الأنابيب.هذا الأخير يسبب صعوبات في دوران المياه. وبسبب هذه الميزة ، يلزم التنظيف والشطف بانتظام. يوصى أيضًا بتركيب مرشحات إضافية للمبادل الحراري ، مما يطيل عمر خدمته.

مبادل حراري ثانوي للغلاية

يسمى نوع المبادل الحراري قيد النظر أيضًا "نوع ساخن"... هذه المنتجات لها لوحات مترابطة. المواد الأكثر طلبًا لتصنيعها هي الفولاذ المقاوم للصدأ. يمكن أن يوفر تدفئة كافية حتى مع تدفق قوي لوسط التسخين. يمكن تحقيق ذلك بسبب الموصلية العالية للمعدن ، فضلاً عن منطقة التلامس الكبيرة مع الناقل. تعتمد القوة في هذه الحالة على أبعاد الألواح.
المبادلات الحرارية الحديثة للغلايات اقتصادية للغاية. في الوقت نفسه ، تفشل هذه المنتجات في بعض الأحيان. في هذه الحالة ، يلزم الاستبدال. نوصي بأن تثق في هذا الإجراء حصريًا للمهنيين. أيضًا ، يجب عليك اختيار المنتجات عالية الجودة فقط ، والتي ستضمن عمر خدمة طويل لمعدات التدفئة الخاصة بك.

هل أعجبك المقال؟ قيم وشارك مع أصدقائك!

5 0

المميزات والعيوب

يرجع الاستخدام الواسع النطاق للمبادلات الحرارية للألواح إلى المزايا التالية:

• أبعاد مدمجة. بسبب استخدام الألواح ، تزداد مساحة التبادل الحراري بشكل كبير ، مما يقلل من الأبعاد الكلية للهيكل ؛
• سهولة التركيب والتشغيل والصيانة. يسهل التصميم المعياري للوحدة فك وغسل العناصر التي تتطلب التنظيف ؛
• كفاءة عالية. تتراوح إنتاجية PHE من 85 إلى 90٪ ؛
• التكلفة المعقولة. التركيبات ذات الصدف والأنبوب واللولب والكتل ، ذات الخصائص التقنية المماثلة ، أغلى بكثير.

يمكن اعتبار عيوب تصميم اللوحة:

• الحاجة إلى التأريض. تحت تأثير التيارات الشاردة في صفائح رقيقة مختومة ، يمكن أن تتشكل النواسير والعيوب الأخرى ؛
• الحاجة إلى استخدام بيئات عمل عالية الجودة. نظرًا لأن المقطع العرضي لقنوات العمل صغير ، يمكن أن يؤدي استخدام الماء العسر أو الناقل الحراري ذي الجودة الرديئة إلى انسداد ، مما يقلل من معدل نقل الحرارة.

مخططات أنابيب مبادل حراري لوحة

هناك عدة طرق لتوصيل PHE بنظام التدفئة. يعتبر أبسط اتصال متوازي مع صمام تحكم ، ويظهر الرسم التخطيطي أدناه:

مخطط اتصال متوازي لـ PHE

تشمل عيوب هذا الاتصال زيادة الحمل على دائرة التسخين وكفاءة منخفضة لتسخين المياه مع اختلاف كبير في درجة الحرارة.

سيضمن التوصيل المتوازي لمبادلين حراريين في مخطط من مرحلتين تشغيل أكثر كفاءة وموثوقية للنظام:

مخطط اتصال متوازي على مرحلتين

1 - مبادل حراري لوحة ؛ 2 - منظم درجة الحرارة ؛ 2.1 - صمام 2.2 - ترموستات ؛ 3 - مضخة الدورة الدموية ؛ 4 - عداد استهلاك الماء الساخن ؛ 5 - مقياس ضغط الدم.

وسيط التسخين للمرحلة الأولى هو الدائرة العائدة لنظام التسخين ، ويستخدم الماء البارد كوسيط للتسخين. في الدائرة الثانية ، يكون وسط التسخين هو الناقل الحراري من الخط المباشر لنظام التسخين ، ويتم استخدام الناقل الحراري المسخن من المرحلة الأولى كوسيط ساخن.

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة عالية السرعة

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة هو على النحو التالي. تمتلئ المساحة بين الألواح بمتوسط ​​ساخن ومبرد بالتناوب. يتم تنظيم التسلسل بواسطة الحشيات. في أحد الأقسام ، يفتحون الطريق أمام المبرد ، وفي القسم الآخر للوسط الساخن.

أثناء تشغيل المبادل الحراري للوحة عالية السرعة ، يحدث نقل مكثف للطاقة في جميع الأقسام ، باستثناء الأول والأخير. السوائل تتحرك تجاه بعضها البعض. يتم توفير وسط التسخين من الأعلى ، ويتم توفير الوسط البارد من الأسفل. بصريًا ، يتم عرض مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة في الرسم البياني أدناه.

كما ترى ، كل شيء بسيط جدًا. كلما زاد عدد الأطباق كلما كان ذلك أفضل. وفقًا لهذا المبدأ ، يتم زيادة كفاءة المبادلات الحرارية للوحة.

دليل المستخدم

يجب أن يكون كل مبادل حراري لوحة مصنوع في المصنع مصحوبًا بدليل تشغيل مفصل يحتوي على جميع المعلومات الضرورية. فيما يلي بعض الأحكام الأساسية لجميع أنواع التعليم والتدريب المهني.

تركيب PHE

1. يجب أن يوفر موقع الوحدة وصولاً مجانيًا إلى المكونات الرئيسية للصيانة.
2. يجب أن يكون ربط خطوط الإمداد والتفريغ جامدًا ومحكمًا.
3. يجب تركيب المبادل الحراري على قاعدة خرسانية أو معدنية أفقية تمامًا ذات قدرة تحمل كافية.

أعمال التكليف

1. قبل بدء الوحدة ، من الضروري التحقق من إحكامها وفقًا للتوصيات الواردة في ورقة البيانات الفنية للمنتج.
2. عند بدء التشغيل الأولي للتركيب ، يجب ألا يتجاوز معدل ارتفاع درجة الحرارة 250 درجة مئوية / ساعة ، ويجب ألا يتجاوز الضغط في النظام 10 ميجا باسكال / دقيقة.
3. يجب أن يتوافق إجراء ونطاق عمل التكليف بوضوح مع القائمة الواردة في جواز سفر الوحدة.

تشغيل الوحدة

1. في عملية استخدام PHE ، يجب عدم تجاوز درجة حرارة وضغط وسط العمل. يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة أو الضغط المتزايد إلى تلف خطير أو فشل كامل في الوحدة.
2. لضمان التبادل الحراري المكثف بين وسائط العمل وزيادة كفاءة التركيب ، من الضروري توفير إمكانية تنظيف وسائط العمل من الشوائب الميكانيكية والمركبات الكيميائية الضارة.
3. إن إطالة عمر خدمة الجهاز بشكل كبير وزيادة إنتاجيته سيسمح بإجراء الصيانة الدورية واستبدال العناصر التالفة في الوقت المناسب.

تصنيف المبادلات الحرارية للوحة حسب مبدأ التشغيل والتصميم

وفقًا لمبدأ التشغيل ، يتم تقسيم المبادلات الحرارية للوحة إلى ثلاث فئات.

1. تصميمات لمرة واحدة. يدور المبرد في نفس الاتجاه في جميع أنحاء منطقة النظام بأكملها. أساس مبدأ تشغيل الجهاز هو التدفق المعاكس للسوائل.
2. وحدات متعددة المرور. يتم استخدامها في الحالات التي لا يكون فيها الاختلاف بين درجات حرارة السوائل مرتفعًا جدًا. يتحرك المبرد والوسط الساخن في اتجاهات مختلفة.
3. معدات الدائرة المزدوجة. يعتبر الأكثر فعالية. تتكون هذه المبادلات الحرارية من دائرتين مستقلتين تقعان على جانبي المنتج. من خلال ضبط قوة الأقسام بشكل صحيح ، ستحقق النتائج المرجوة بسرعة.

   

ينتج المصنعون مبادلات حرارية ذات ألواح حشية ونحاسية.

• منتجات المجموعة الأولى أكثر شعبية. تستخدم هذه الوحدات في الصناعة وأنظمة الماء الساخن. النماذج القابلة للطي سهلة الصيانة والإصلاح. يتم تنظيم قوة المعدات.
• في المبادلات الحرارية النحاسية ، تتصل الصفائح ببعضها البعض بقوة وتوضع في جسم غير قابل للفصل.

  

  لا توجد وسادات مطاطية. غالبًا ما تستخدم هذه النماذج لتسخين أو تبريد المياه في المنازل الخاصة.

غسل مبادل حراري لوحة

تعتمد وظيفة وأداء الوحدة إلى حد كبير على التنظيف عالي الجودة وفي الوقت المناسب. تواتر التنظيف يرجع إلى كثافة العمل وخصائص العمليات التكنولوجية.

منهجية العلاج

يعد تشكيل المقياس في قنوات التبادل الحراري هو النوع الأكثر شيوعًا من تلوث PHE ، مما يؤدي إلى انخفاض في كثافة التبادل الحراري وانخفاض الكفاءة الإجمالية للتركيب. تتم إزالة الترسبات باستخدام شطف كيميائي. إذا كانت هناك أنواع أخرى من التلوث بجانب المقياس ، فمن الضروري تنظيف ألواح المبادل الحراري ميكانيكيًا.

الغسيل الكيميائي

تُستخدم الطريقة لتنظيف جميع أنواع PHE ، وتكون فعالة عندما تكون منطقة عمل المبادل الحراري ملوثة قليلاً. للتنظيف الكيميائي ، لا يلزم تفكيك الوحدة ، مما يقلل بشكل كبير من وقت العمل. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتم استخدام أي طرق أخرى لتنظيف المبادلات الحرارية الملحومة والنحاس.

يتم إجراء التنظيف الكيميائي لمعدات التبادل الحراري بالتسلسل التالي:

1. يتم إدخال محلول تنظيف خاص في منطقة عمل المبادل الحراري ، حيث يحدث تدمير مكثف للحجم ورواسب أخرى تحت تأثير الكواشف النشطة كيميائيًا ؛
2. ضمان تداول المنظف عبر الدوائر الأولية والثانوية لـ TO ؛
3. شطف قنوات التبادل الحراري بالماء ؛
4. تصريف عوامل التنظيف من المبادل الحراري.

أثناء عملية التنظيف الكيميائي ، يجب إيلاء اهتمام خاص للشطف النهائي للوحدة ، لأن المكونات النشطة كيميائيًا للمنظفات يمكن أن تدمر الأختام.

أكثر أنواع التلوث وطرق التنظيف شيوعًا

اعتمادًا على وسائط التشغيل المستخدمة وظروف درجة الحرارة والضغط في النظام ، يمكن أن تختلف طبيعة التلوث ، لذلك ، من أجل التنظيف الفعال ، من الضروري اختيار المنظف المناسب:

• إزالة الترسبات والرواسب المعدنية باستخدام محاليل الفوسفوريك أو النيتريك أو حامض الستريك ؛
• حمض معدني مثبط مناسب لإزالة أكسيد الحديد ؛
• يتم تدمير الرواسب العضوية بشكل مكثف بواسطة هيدروكسيد الصوديوم ، والرواسب المعدنية بحمض النيتريك ؛
• يتم إزالة التلوث الشحمي باستخدام مذيبات عضوية خاصة.

نظرًا لأن سمك ألواح نقل الحرارة يبلغ 0.4 - 1 مم فقط ، يجب إيلاء اهتمام خاص لتركيز العناصر النشطة في تركيبة المنظفات. يمكن أن يؤدي تجاوز التركيز المسموح به للمكونات العدوانية إلى تدمير الألواح والجوانات.

يرجع الاستخدام الواسع النطاق للمبادلات الحرارية للألواح في مختلف فروع الصناعة والمرافق الحديثة إلى أدائها العالي وأبعادها المدمجة وسهولة تركيبها وصيانتها. ميزة أخرى لـ PHE هي نسبة السعر / الجودة المثلى.

مبدأ التشغيل

إذا أخذنا في الاعتبار كيفية عمل المبادل الحراري للوحة ، فلا يمكن تسمية مبدأ تشغيله بالبساطة الشديدة. يتم تشغيل الألواح مع بعضها البعض بزاوية 180 درجة. في أغلب الأحيان ، تحتوي الحزمة الواحدة على زوجين من اللوحات ، مما يؤدي إلى إنشاء دائرتين للمجمع: مدخل ومخرج الناقل الحراري. علاوة على ذلك ، يجب ألا يغيب عن البال أن البخار الموجود على الحافة لا يشارك أثناء التبادل الحراري.

اليوم ، يتم تصنيع عدة أنواع مختلفة من المبادلات الحرارية ، والتي ، حسب آلية التشغيل والتصميم ، تنقسم إلى:

• اتجاهين
• متعدد الدوائر.
• دائرة واحدة.

مبدأ تشغيل الجهاز أحادي الدائرة على النحو التالي. يتم تدوير سائل التبريد في الجهاز على طول الدائرة بأكملها بشكل دائم في اتجاه واحد. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضًا إنتاج تيار معاكس للحوامل الحرارية.

يتم استخدام الأجهزة متعددة الدوائر فقط أثناء اختلاف طفيف بين درجة حرارة العودة ودرجة حرارة الناقل الحراري الوارد. في هذه الحالة ، تتم حركة الماء في اتجاهات مختلفة.

المزيد عن المبادل الحراري للوحة:

الأجهزة ثنائية الاتجاه لها دائرتان مستقلتان.مع حالة الضبط المستمر لإمدادات الحرارة ، يكون استخدام هذه الأجهزة مناسبًا للغاية.