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냉동 장비 응용 분야의 판형 열교환기와 관련된 몇 가지 문제.

Jun 16, 2023

현재 판형 열교환기는 소형 냉동(냉수) 장비에 사용되고 있으며 그 적용 범위는 더욱 확대될 것입니다. 이는 주로 판형 열교환기의 뛰어난 열 전달 성능, 작은 크기, 가벼운 무게, 지속적인 안전성 및 신뢰성 향상 때문입니다. 일반적으로 좋은 결과의 실제 적용. 그러나 몇 가지 문제도 있습니다.

판형 열교환기는 열교환 용량이 강하고(열교환기의 열전달 계수는 기존 열교환기의 몇 배이며, 열전달 면적의 단위 부피가 큽니다) 크기가 작고 가볍기 때문입니다. 따라서 연구원과 사용자가 선호합니다. 그러나 판형 열교환기는 내압성이 좋지 않고 밀봉 성능이 좋지 않아 판형 열교환기를 프로젝트에 적용하는 데 제한이 있습니다.

 

이전에 판형 열교환기는 주로 더 깨끗한 작동 매체에 사용되었으며 작동 압력이 너무 높지 않고 누출 요구 사항이 너무 가혹하지 않으며 누출이 환경에 더 큰 영향을 미치지 않으며 다음과 같은 매체 장비 사이에서 작동합니다. 온수 공급 시스템 및 스팀 온수 교환 시스템을 민간에 적용.

 

현재 판형 열교환기를 사용하는 냉동 장비, 주로 일부 소형 장비, 주로 브레이징 판형 열교환기를 수입합니다. 별도의 판형 열교환기를 사용하는 대형 냉각 장치의 응축기와 증발기에 대해서는 이론적으로 가능하지만 관련 보고서는 보지 못했습니다. 다시 말해, 냉동 산업의 판형 열교환기에 있는 사람들은 특정 문제의 적용을 더욱 촉진하기 위해 안전이 될 수 있으며 관련 문제를 추가로 해결해야 합니다.

 

이제 분석을 위한 예로 사용 중인 냉동 장비 세트

이 장비는 2개의 7.5마력 Mayo 공냉식 장치를 사용하여 신선한 맥주 저장 탱크 생산, 저장 탱크 냉각, 냉수에 부동액을 추가하여 -6도에서 어는점을 제어하기 위해 냉수를 생성하기 위해 병렬로 작동합니다. 그래서 냉수 온도 제어 지점은 플레이트 증발기 입구에 있으며 제어 온도는 2 ~ 4도입니다.

이 장비 세트의 주요 문제는 플레이트 증발기 동결 막힘입니다. 시스템은 고온 조건에서 정상적으로 작동하지만 저온 조건(유닛이 종료될 때 입구 수온은 약 2도임) 동결 막힘입니다. 발생하기 쉽습니다. 판 증발기 동결 막힘이 발생하면 작업 조건이 급격히 악화되고 전체 판 증발기가 내부에서 매우 짧은 시간에 동결될 수 있습니다.

판형 열교환기의 동결 막힘은 치명적인데, 판형 열교환기는 상대적으로 섬세한 장비이기 때문에 열교환기 조각의 두께가 매우 작고 외력의 영향을 견딜 수 없으며 동결 막힘이 발생하면 얼음 결정이 팽창합니다. 열교환기의 내부 변형 또는 누출을 직접 유발합니다. 냉동 장비 및 생산의 작동에 큰 영향을 미칩니다.


문제 분석

첫째, 냉동 시스템이 일치하지 않고 증발기가 작습니다. 또는 장치의 장기간 작동으로 인해 증발기 내부 스케일, 플레이트 증발기 열교환 용량으로 인한 더러운 막힘이 감소합니다. 이로 인해 실제 작동 과정에서 증발 온도가 낮아집니다(-10도).

1, 증발 온도는 냉수의 어는점보다 낮아 플레이트 증발기의 동결 및 차단 가능성이 높아집니다.

2, 증발기 열전달 온도 차이는 플레이트 증발기 자체의 장점을 충분히 발휘하지 못했고 냉동 효율 향상에 도움이 되지 않습니다. 냉수 입구 온도가 2도(증발기 입구와 출구 수온 차이 5도)일 때 증발기 출구 수온은 -3도, 열전달 온도 차이는 9.3도입니다. 플레이트 증발기는 매우 높은 열 전달 계수를 갖기 때문에 열 전달 온도 차이는 기존 열 교환기보다 적어도 작아야 합니다. 예를 들어 약 2도를 선택합니다.

 

둘째, 냉수 어는점이 높다. 저온점(입구 수온 2도)에서 증발기가 작동할 때 출구 수온은 어는점보다 3도밖에 높지 않습니다. 이것은 실제 작동이 허용되지 않는다는 것이 아니라 결국 얼음이 막힐 가능성이 높아져보다 정확한 온도 제어가 필요합니다. 또한, 빙점 근처의 냉수 점도에서는 이동성이 좋지 않으며 플레이트 증발기 장치 순환 단면적이 매우 작아 작동 매체의 이동성이 좋은 사용에 더 적합합니다. 따라서 가능하면 어는점을 낮추고 냉수 온도를 개선하고 냉수의 유량을 늘리는 등의 조치를 취해야 합니다.

 

셋째, 제어 장치가 완벽하지 않습니다. 냉수 펌프의 시작 및 정지는 냉동 시스템의 작동과 연동되지 않으며 증발기의 냉수 흐름 및 압력 강하 감지 및 제어가 없습니다. 냉동 시스템에는 저압 컨트롤러가 있지만 압축기 제로 압력 주차를 제어하는 ​​데만 사용되며(고압 하에서 장기 장비 다운타임 플레이트 증발기를 방지하기 위해) 저압 작동 보호가 없습니다. 펌프가 정지하거나 물 흐름의 감소로 인한 증발기 내부의 더러운 막힘으로 인해 얼음 막힘이 발생합니다.

 

넷째, 부적절한 유지 보수.

1, 입구 수온 제어 장기 파손, 표시 값은 약 1.5 도의 실제 값보다 낮고 계기 관성은 냉수 입구 수의 실제 온도를 반영할 수 없습니다. 실제 운전 과정에서는 어는점에 가까운 온도를 제외한 나머지 냉수를 발생시키게 되며, 여전히 기기는 멈추지 않습니다.

2, 플레이트 증발기에 부동액 막힘 온도 조절 장치가 장착되어 있지만 냉각수 온도와 어는점이 매우 가깝기 때문에 부동액 막힘 장치가 여전히 작동하지 않는 동안 종종 얼음 막힘이 발생했습니다. 물, 최고의 컨트롤 포인트로 조정하기가 쉽지 않습니다.