Beberapa permasalahan muncul dalam penerapan plate heat exchanger pada peralatan refrigerasi
Saat ini, pelat penukar panas telah digunakan pada peralatan refrigerasi kecil (air pendingin), dan penerapannya akan semakin diperluas. Hal ini terutama disebabkan oleh kinerja pertukaran panas yang sangat baik dari penukar panas pelat, volume kecil, ringan, dan peningkatan berkelanjutan dari keamanan dan keandalan penukar panas pelat. Secara keseluruhan, efek aplikasi praktisnya bagus. Namun, ada beberapa masalah.
Karena penukar panas pelat memiliki kapasitas pertukaran panas yang kuat (koefisien perpindahan panasnya beberapa kali lipat dari penukar panas konvensional, area pertukaran panas per satuan volume besar), dan volume kecil, ringan. Oleh karena itu, telah disukai oleh para peneliti dan pengguna. Namun, ketahanan tekanan dan kinerja penyegelan penukar panas pelat tidak baik, yang membatasi penerapan penukar panas pelat dalam rekayasa.
Sebelumnya, penukar panas pelat terutama digunakan dalam media kerja yang lebih bersih, tekanan kerja tidak terlalu tinggi, persyaratan kebocoran tidak terlalu keras, kebocoran tidak akan berdampak besar pada lingkungan dan media kerja di antara peralatan, seperti diterapkan dalam sistem pertukaran air panas sipil dan sistem pertukaran air panas uap.
Saat ini, peralatan pendingin menggunakan penukar panas pelat, terutama beberapa peralatan kecil, terutama penukar panas pelat brazing impor. Adapun penggunaan penukar panas pelat terpisah pada kondensor dan evaporator chiller besar, secara teori layak, tetapi kami belum melihat laporan yang relevan. Artinya, orang-orang memiliki beberapa kekhawatiran tentang mempopulerkan lebih lanjut dan penerapan penukar panas pelat dalam industri pendingin, dan keamanan serta keandalannya serta masalah terkait perlu diselesaikan lebih lanjut.
Sekarang ambil satu set peralatan pendingin yang digunakan sebagai contoh untuk analisis
Peralatan tersebut menggunakan dua unit pendingin udara Meyule 7,5-inci yang bekerja secara paralel untuk menghasilkan air dingin untuk menghasilkan tangki isolasi bir segar, pendinginan tangki isolasi, menambahkan antibeku dalam air dingin untuk mengontrol titik beku sekitar {{2 }} derajat, titik kontrol suhu air dingin diatur pada inlet evaporator pelat, suhu kontrol 2 ~ 4 derajat.
Masalah utama dari rangkaian peralatan ini adalah blok pembekuan pelat evaporator. Sistem berjalan normal di bawah kondisi suhu tinggi, tetapi mudah untuk membekukan blok di bawah kondisi suhu rendah (ketika suhu saluran masuk sekitar 2 derajat dan unit akan dimatikan). Ketika pelat evaporator membeku, kondisi kerja memburuk dengan tajam, dan seluruh bagian dalam pelat evaporator dapat dibekukan dalam waktu yang sangat singkat.
Penukar panas pelat berakibat fatal bagi penukar panas pelat, karena penukar panas pelat adalah peralatan yang relatif halus, ketebalan lembar penukar panas sangat kecil, tidak dapat menahan dampak gaya eksternal, ketika penyumbatan pembekuan terjadi, es pemuaian kristal akan secara langsung menyebabkan deformasi atau kebocoran internal penukar panas. Ini memiliki pengaruh besar pada operasi dan produksi peralatan pendingin
Analisis masalah
Pertama, sistem pendingin tidak cocok, evaporatornya kecil; Atau karena pengoperasian unit dalam jangka panjang, kapasitas pertukaran panas pelat evaporator berkurang karena penskalaan dan pengotoran di dalam evaporator. Menghasilkan suhu penguapan yang rendah (-10 derajat ) dalam proses operasi yang sebenarnya.
1. Suhu penguapan lebih rendah dari titik beku air dingin, yang meningkatkan kemungkinan penyumbatan pelat evaporator.
2, perbedaan suhu perpindahan panas evaporator besar, tidak memberikan keuntungan penuh dari evaporator pelat itu sendiri, tidak kondusif untuk peningkatan efisiensi pendinginan. Ketika suhu masuk air dingin adalah 2 derajat (perbedaan suhu antara air masuk dan keluar evaporator adalah 5 derajat), suhu keluar evaporator adalah -3 derajat, dan perbedaan suhu perpindahan panas adalah 9,3 derajat. Karena pelat evaporator memiliki koefisien perpindahan panas yang tinggi, perbedaan suhu perpindahan panasnya harus setidaknya lebih kecil dari penukar panas konvensional, misalnya, pilih sekitar 2 derajat.
Dua, titik beku air dingin tinggi. Ketika evaporator beroperasi pada titik suhu rendah (suhu masuk 2 derajat), suhu keluar hanya 3 derajat lebih tinggi dari titik beku. Itu tidak berarti itu tidak akan diizinkan dalam praktiknya, tetapi itu meningkatkan kemungkinan kemacetan es, membutuhkan kontrol suhu yang lebih tepat. Selain itu, air dingin di dekat titik beku memiliki viskositas yang besar dan likuiditas yang buruk, dan bagian aliran unit evaporator pelat kecil, sehingga lebih cocok menggunakan media kerja dengan likuiditas yang baik. Oleh karena itu, jika memungkinkan, langkah-langkah harus diambil untuk mengurangi titik beku, meningkatkan suhu keluaran air dingin, dan meningkatkan aliran air dingin.
Tiga, perangkat kontrolnya tidak sempurna. Hidup dan matinya pompa air dingin tidak saling terkait dengan pengoperasian sistem pendingin, dan aliran air dingin serta penurunan tekanan evaporator tidak diuji dan dikendalikan. Meskipun sistem pendingin memiliki pengontrol tekanan rendah, ini hanya digunakan untuk mengontrol pematian tekanan nol kompresor (untuk mencegah pelat evaporator menahan tekanan tinggi saat peralatan tidak berfungsi untuk waktu yang lama) dan tidak ada tekanan rendah. perlindungan operasi tekanan. Setelah pompa dimatikan atau aliran air di evaporator berkurang karena sumbatan yang kotor, sumbatan es akan terjadi.
Empat, perawatan yang tidak tepat.
1. Kontrol suhu saluran masuk telah rusak untuk waktu yang lama, nilai yang ditampilkan sekitar 1,5 derajat lebih rendah dari nilai sebenarnya, dan instrumen terlalu lembam untuk mencerminkan suhu sebenarnya dari saluran masuk air dingin pada waktunya. Pada proses pengoperasian yang sebenarnya akan menyebabkan temperatur pembagi air dingin mendekati titik beku dan unit tetap tidak mati.
2. Meskipun pelat evaporator dilengkapi dengan perangkat pengatur suhu anti beku dan pemblokiran, perangkat anti beku dan pemblokir sering tidak berfungsi karena telah terjadi pemblokiran es. Karena suhu outlet air dingin sangat dekat dengan titik beku, tidak mudah untuk mengaturnya ke titik kontrol terbaik.
Kelima, kurangnya refrigeran dalam sistem juga akan menyebabkan penyumbatan pembekuan. Ini berbeda dengan evaporator konvensional. Alasannya terkait dengan struktur pelat evaporator. Pelat penukar panas terdiri dari banyak saluran unit yang sangat sempit yang ditumpangkan, setiap unit dalam aliran air dingin atau refrigeran sangat kecil, lembar pertukaran panas sangat tipis, kemampuan pertukaran panas sangat kuat. Ketika sistem kekurangan refrigeran, akan menyebabkan distribusi refrigeran yang tidak merata di setiap saluran unit, saat ini tekanan penguapan sangat rendah, dan jumlah unit yang terbatas karena pertukaran panas yang intens dan pemblokiran es, dan kemudian menyebabkan penyumbatan saluran unit yang berdekatan, menyebabkan reaksi berantai, pemblokiran es diintensifkan sampai seluruh evaporator benar-benar beku.
