I. Čimbenici-povezani s tekućinom (osnovni utjecaj na pokretačku snagu prijenosa topline)
Tekućina je nositelj prijenosa topline u izmjenjivaču topline. Njegove vlastite karakteristike i stanje protoka izravno određuju učinkovitost izmjene topline, što su ključni parametri koje je potrebno potvrditi pri odabiru izmjenjivača topline za izvoz.
1. Brzina fluida: ključna varijabla koja utječe na koeficijent prijenosa topline
Brzina strujanja jedan je od najznačajnijih čimbenika koji utječu na koeficijent prolaza topline; što je veća brzina, to je veći stupanj turbulencije fluida, tanji je granični sloj konvektivnog prijenosa topline, a posljedično, veći je koeficijent prijenosa topline i učinkovitost. Na primjer, unutar režima turbulentnog strujanja-obično pri brzinama u rasponu od približno 0,1 do 1,0 m/s-pločasti izmjenjivači topline mogu postići visoke koeficijente prijenosa topline. Međutim, ključno je napomenuti da povećanje brzine protoka rezultira kvadratnim povećanjem pada tlaka. Stoga se mora uspostaviti ravnoteža između učinkovitosti prijenosa topline i radne potrošnje energije; tijekom procesa odabira, dizajn treba optimizirati uzimajući u obzir stvarne zahtjeve dopuštenog pada tlaka.
2. Fizička svojstva fluida: odrediti čvrstoću temelja za izmjenu topline.
Fizička svojstva tekućina-kao što su toplinska vodljivost, specifični toplinski kapacitet, viskoznost i gustoća-izravno utječu na koeficijent konvektivnog prijenosa topline. Točnije, veća toplinska vodljivost i specifični toplinski kapacitet rezultiraju većom sposobnošću prijenosa topline; na primjer, voda, s toplinskom vodljivošću od približno 0,6 W/(m·K) i specifičnim toplinskim kapacitetom od oko 4,2 kJ/(kg·K), svrstava se među tekućine s vrhunskim prijenosom topline među uobičajenim medijima. Suprotno tome, veća viskoznost dovodi do povećanog otpora protoka tekućine, smanjene turbulencije i posljedično niže učinkovitosti prijenosa topline; na primjer, kada se u vodu dodaju sredstva protiv smrzavanja kao što je etilen glikol, toplinska vodljivost se smanjuje dok se viskoznost povećava, što rezultira odgovarajućim smanjenjem ukupnog koeficijenta prijenosa topline.
3. Temperaturna razlika fluida: glavna pokretačka sila prijenosa topline
Temperaturna razlika između toplih i hladnih fluida (osobito logaritamska srednja temperaturna razlika) pokretačka je sila prijenosa topline. Što je veća temperaturna razlika, to je brža brzina prijenosa topline i bolji učinak izmjenjivača topline. Pod uvjetom da su zadovoljeni zahtjevi procesa, odgovarajuće povećanje ulazne temperature medija izvora topline ili smanjenje ulazne temperature medija izvora hladnoće može povećati temperaturnu razliku i poboljšati učinkovitost izmjene topline; obrnuto, premala temperaturna razlika dovest će do nedovoljne pokretačke sile prijenosa topline i utjecati na učinak izmjene topline. Osim toga, temperaturnu razliku na izlazu između vrućeg i hladnog medija treba kontrolirati unutar razumnog raspona kako bi se izbjegla prekomjerna temperaturna razlika koja dovodi do povećanog toplinskog opterećenja opreme.
4. Čistoća tekućine: Kako bi se izbjeglo smanjenje učinkovitosti izmjene topline.
Ako tekućina sadrži nečistoće, ulje, kamenac itd., na površini izmjenjivača topline stvorit će se sloj prljavštine. Toplinska vodljivost onečišćenja mnogo je niža od one metala, što će stvoriti značajan dodatni toplinski otpor, što će rezultirati smanjenjem koeficijenta prijenosa topline i opadanjem performansi izmjene topline. Na primjer, bočni kanal otpadne vode sklon je nakupljanju kamenca zbog nakupljanja nečistoća. Čak i tanak sloj kamenca može značajno utjecati na učinak izmjene topline. Potrebno je redovito čistiti nečistoće tekućine ili optimizirati dizajn kanala kako bi se odgodilo stvaranje kamenca.
II. Strukturni čimbenici opreme (određivanje kapaciteta temelja za izmjenu topline)
Strukturni dizajn izmjenjivača topline izravno utječe na stanje protoka tekućine i stupanj iskorištenja područja prijenosa topline. To je ključni odlučujući čimbenik performansi opreme prije nego što napusti tvornicu i također je ključ diferencirane konkurencije vanjskotrgovinskih proizvoda.
1. Područje prijenosa topline: temeljno jamstvo kapaciteta izmjene topline
Što je veće područje prijenosa topline, to je potpuniji kontakt između toplih i hladnih tekućina, veći je ukupni prijenos topline i veća je učinkovitost izmjenjivača topline. Dizajn područja prijenosa topline uvelike se razlikuje među različitim vrstama izmjenjivača topline. Na primjer, površina prijenosa topline po jedinici volumena pločastog izmjenjivača topline može doseći 250-1000㎡/m³, uz kompaktnu strukturu i visoku iskoristivost površine prijenosa topline. Ljuskasti-i-cijevni izmjenjivači topline imaju manju površinu prijenosa topline po jedinici volumena, što ih čini prikladnima za scenarije izmjene topline s niskim-protokom. Prilikom odabira modela, područje prijenosa topline mora biti točno usklađeno prema zahtjevima toplinskog opterećenja.
2. Struktura površine prijenosa topline: utječe na intenzitet turbulencije i učinkovitost prijenosa topline
Dizajn geometrije površine za izmjenu topline izravno utječe na stanje strujanja i intenzitet turbulencije fluida, a time i na učinkovitost prijenosa topline. Uzimajući za primjer pločaste izmjenjivače topline, dubina valovitosti, kut valovitosti, nagib i drugi parametri valovitih ploča su ključni. Nabori u obliku riblje kosti tipičan su primjer učinkovitog prijenosa topline. Nabori susjednih ploča su u suprotnim smjerovima, tvoreći veliki broj kontaktnih točaka, koje podnose pritisak i potiču turbulenciju. Dubina valovitosti općenito je 3-5 mm. Što je dubina veća, turbulencija je jača, ali je i pad tlaka veći. Vrsta rebra (ravna rebra, valovita rebra) i razmak rebrastih cijevi izmjenjivača topline također utječu na područje prijenosa topline na strani zraka i turbulenciju. Nazubljena rebra prikladna su za scenarije velike brzine protoka kako bi se poboljšao prijenos topline.
3. Dizajn kanala protoka: određuje racionalnost protoka fluida.
Oblik, veličina i raspored kanala protoka određuju put protoka i jednolikost tekućine unutar izmjenjivača topline. Ako su kanali protoka preuski, moguća je blokada i pretjerani pad tlaka; ako su preširoki, brzina protoka će se smanjiti, turbulencija će oslabjeti i to će utjecati na učinkovitost izmjene topline; neravnomjeran raspored kanala protoka dovest će do lokalizirane stagnacije tekućine, što će rezultirati neravnomjernom izmjenom topline. Nadalje, dizajn broja protočnih kanala (cijevni prolaz, prolaz ljuske) treba optimizirati u vezi sa zahtjevima za protok tekućine i pad tlaka. U dizajnu izvoznih proizvoda moraju se uzeti u obzir i učinkovitost izmjene topline i radna potrošnja energije.
4. Odabir materijala: Utječe na učinkovitost prijenosa topline i vijek trajanja opreme.
Toplinska vodljivost i otpornost na koroziju materijala izmjenjivača topline izravno utječu na učinkovitost prijenosa topline i stabilnost opreme. Bolja toplinska vodljivost rezultira bržim prijenosom topline. Materijali kao što su bakar, nehrđajući čelik i legure titana često su korišteni visoko-učinkoviti toplinski vodljivi materijali. Bakar ima najbolju toplinsku vodljivost, ali slabu otpornost na koroziju; legure titana imaju jaku otpornost na koroziju i prikladne su za okruženja korozivnih medija, ali su skuplje. Odgovarajući materijal treba odabrati na temelju karakteristika medija (kao što je sadrži li korozivne komponente), radne temperature i tlaka, kako bi se izbjeglo slabljenje izmjene topline ili oštećenje opreme zbog neprikladnih materijala.
Ako želite saznati više o jedinicama izmjenjivača topline ili ste zainteresirani za kupnju, pošaljite e-poruku na 9988xiaoshuai@gmail.com, odgovorit ćemo vam na vrijeme nakon što vidite poruku!
Stručni tim
Naša tvrtka opremljena je visoko{0}}kvalitetnim timom za-prodajnu uslugu s tehničkim osobljem kao jezgrom i pružit će pravovremenu povratnu informaciju po primitku obavijesti o servisnim informacijama od korisnika.
Dostava 7x24 sata
Naša tvrtka pruža besplatnu tehničku podršku za proizvode koje prodajemo i organizira tehničku obuku za odgovarajuće osoblje.
