انتخاب مبدل حرارتی لوله پره دار برای سیستم بازیابی حرارت واحد کمپرسور هوا

انتخاب مبدل حرارتی لوله پره ای برای سیستم بازیابی حرارت واحد کمپرسور هوا

عملکرد انتقال حرارت
نیاز تبادل حرارتی
ابتدا لازم است که نیاز تبادل حرارتی سیستم بازیابی حرارت گروه کمپرسور هوا تعریف شود. این امر به عواملی مانند قدرت کمپرسور، زمان کارکرد و دمای گرمای اتلاف تولید شده بستگی دارد. به عنوان مثال، یک کمپرسور با توان بالا مقدار زیادی گرمای اتلاف را در طول یک دوره طولانی کار مداوم تولید می کند و یک مبدل حرارتی لوله پره دار که بتواند ظرفیت تبادل حرارتی مربوطه را برآورده کند، باید انتخاب شود. از محاسبه تعادل حرارتی می توان برای تعیین ظرفیت تبادل حرارتی مورد نیاز استفاده کرد، یعنی گرمای آزاد شده توسط سیال داغ برابر با گرمای جذب شده توسط سیال سرد است. با توجه به شرایط کاری واقعی واحد کمپرسور برای تعیین پارامترهای سیال گرم (مانند هوای فشرده با دمای بالا) و سیال سرد (مانند آب) انتظار می رود افزایش دما به دست آید تا گرمای مورد نیاز محاسبه شود. مبادله، بر اساس انتخاب مبدل حرارتی مناسب.
راندمان انتقال حرارت
روی راندمان انتقال حرارت مبدل حرارتی لوله پره دار تمرکز کنید. همانطور که قبلا ذکر شد، نوع باله ها (باله های صاف، باله های موجدار، باله های سوزنی و غیره)، فاصله باله ها، ارتفاع باله ها و سرعت جریان سیال همگی بر راندمان انتقال حرارت تاثیر می گذارند. هنگام انتخاب، این عوامل باید به طور جامع در نظر گرفته شوند. به عنوان مثال، راندمان انتقال حرارت باله های موجدار نسبتاً بالا است، زیرا می تواند باعث ایجاد اختلال شدید در سیال شود و انتقال حرارت جابجایی را افزایش دهد. اما در عین حال این نوع باله باعث افزایش جزئی مقاومت سیال می شود. اگر سیستم به مقاومت سیال حساس نیست و نیاز به راندمان انتقال حرارت بالا دارد، در این صورت مبدل حرارتی لوله باله دار راه راه ممکن است انتخاب بهتری باشد.

سازگاری سیالات
مشخصات سیالات حرارتی
ویژگی های سیال حرارتی در سیستم بازیابی حرارت واحد کمپرسور هوا را در نظر بگیرید. اگر سیال حرارتی هوای فشرده با دمای بالا است، به فشار، دما، رطوبت و ناخالصی های احتمالی آن (مانند مه روغن) توجه کنید. برای هوای فشرده حاوی غبار روغن، لازم است یک مبدل حرارتی با لوله پره ای انتخاب شود که بتواند روغن را تحمل کند و عملکرد انتقال حرارت را به دلیل آلودگی روغن کاهش ندهد. برخی از مبدل‌های حرارتی لوله‌های پره‌دار برای این وضعیت مناسب‌تر هستند، زیرا سطوح باله‌ها به‌طور ویژه درمان شده‌اند تا خواص اولئوفیلیک یا اولئوفوبیک خوبی داشته باشند.
ویژگی های مایع سرد
باز هم ویژگی های سیال سرد مهم هستند. اگر سیال سرد آب باشد، باید کیفیت آب آب را در نظر گرفت، مانند اینکه آیا دارای مواد خورنده، میزان سختی و غیره است یا خیر. برای آب با سختی بالا ممکن است در سطح پره دار رسوب ایجاد کند. لوله ای که بر اثر تبادل حرارتی تاثیر می گذارد و سپس باید مبدل حرارتی را انتخاب کرد که به راحتی ترازو را تمیز کند یا عملکرد ضد جرم گیری داشته باشد. اگر سیال سرد مایعات یا گازهای دیگر باشد، همچنین با توجه به خواص شیمیایی خاص، دما، فشار و غیره، مواد و ساختار مناسب مبدل حرارتی لوله پره دار را انتخاب کنید تا اطمینان حاصل شود که می تواند برای مدت طولانی پایدار کار کند. زمان

فضا و الزامات نصب
محدودیت فضا
مقدار فضای اتاق کمپرسور هوا عامل مهمی است. مبدل حرارتی لوله پره دار باید بتواند به طور منطقی در اتاق کمپرسور بدون اشغال فضای زیاد نصب شود. اگر فضای اتاق ماشین محدود است، انتخاب یک مبدل حرارتی فشرده ضروری است. به عنوان مثال، برخی از مبدل های حرارتی لوله پره دار فشرده با راندمان بالا از باله های تا شده خاص یا ساختار چند لایه استفاده می کنند که در عین حصول اطمینان از منطقه تبادل حرارت، ردپا و اشغال فضا را تا حد زیادی کاهش می دهد.
روش نصب
روش نصب مبدل حرارتی مانند نصب افقی، نصب عمودی و غیره را در نظر بگیرید. حالت های مختلف نصب نیازمندی های متفاوتی برای اتصالات لوله کشی سیستم و توزیع جریان سیال دارند. همچنین، وزن مبدل حرارتی را در نظر بگیرید تا مطمئن شوید که کف یا ساختار تکیه گاه اتاق ماشین می تواند وزن خود را تحمل کند. علاوه بر این، محل نصب باید برای تعمیر و نگهداری و تعمیرات اساسی مناسب باشد، به عنوان مثال، امکان حذف و تمیز کردن آسان اجزایی مانند لوله های پره دار.

فشار و مقاومت در برابر فشار
فشار سیال حرارتی
سیالات حرارتی (به عنوان مثال هوای فشرده) تولید شده توسط واحدهای کمپرسور هوا معمولاً در فشار معینی هستند. مبدل حرارتی لوله پره دار باید بتواند حداکثر فشار سیال حرارتی را تحمل کند تا از عملکرد ایمن اطمینان حاصل شود. انتخاب مبدل حرارتی با مقاومت فشار کافی بر اساس محدوده فشار عملکرد واحد کمپرسور هوا بسیار مهم است. به طور کلی، فشار طراحی مبدل حرارتی باید از بالاترین فشار ممکن سیال حرارتی بیشتر باشد و ضریب ایمنی خاصی باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، اگر حداکثر فشار کاری سیال داغ 1.{1}}MPa باشد، مناسب است یک مبدل حرارتی لوله پره دار با فشار طراحی 1.6MPa انتخاب شود.
فشار مایع سرد
به طور مشابه، سیالات سرد ممکن است فشار خاصی داشته باشند، مانند سیستم آب حلقه بسته، که در آن پمپ ها فشار خاصی را در آب ایجاد می کنند. مهم است که اطمینان حاصل شود که مبدل حرارتی قادر به تحمل فشار سیال سرد است، به خصوص اگر اختلاف فشار زیادی بین سیال سرد و گرم وجود داشته باشد، و یک مبدل حرارتی انتخاب شود که بتواند این اختلاف فشار را تحمل کند. جلوگیری از آسیب به مبدل حرارتی، مانند تغییر شکل صفحه لوله، پارگی لوله پره دار و غیره.