Một số tồn tại khi ứng dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm trong thiết bị lạnh
Hiện tại, bộ trao đổi nhiệt dạng tấm đã được sử dụng trong các thiết bị làm lạnh nhỏ (nước làm mát) và ứng dụng của nó sẽ được mở rộng hơn nữa. Điều này chủ yếu là do hiệu suất trao đổi nhiệt tuyệt vời của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm, khối lượng nhỏ, trọng lượng nhẹ và sự cải tiến liên tục về độ an toàn và độ tin cậy của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm. Nhìn chung, hiệu quả ứng dụng thực tế là tốt. Tuy nhiên, có một số vấn đề.
Do bộ trao đổi nhiệt dạng tấm có khả năng trao đổi nhiệt mạnh (hệ số truyền nhiệt của nó gấp nhiều lần so với bộ trao đổi nhiệt thông thường, diện tích trao đổi nhiệt trên một đơn vị thể tích lớn) và khối lượng nhỏ, trọng lượng nhẹ. Do đó, nó đã được ưa chuộng bởi các nhà nghiên cứu và người dùng. Tuy nhiên, khả năng chịu áp suất và khả năng làm kín của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm không tốt, điều này hạn chế ứng dụng của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm trong kỹ thuật.
Trước đây, bộ trao đổi nhiệt dạng tấm chủ yếu được sử dụng trong môi trường làm việc sạch hơn, áp suất làm việc không quá cao, yêu cầu rò rỉ không quá khắc nghiệt, rò rỉ sẽ không ảnh hưởng lớn đến môi trường và môi trường làm việc giữa các thiết bị, chẳng hạn như áp dụng trong hệ thống trao đổi nước nóng dân dụng và hệ thống trao đổi nước nóng hơi nước.
Hiện nay, các thiết bị làm lạnh sử dụng bộ trao đổi nhiệt dạng tấm, chủ yếu là một số thiết bị nhỏ, chủ yếu nhập khẩu bộ trao đổi nhiệt dạng tấm hàn. Đối với việc sử dụng bộ trao đổi nhiệt dạng tấm riêng biệt trên thiết bị ngưng tụ và thiết bị bay hơi của máy làm lạnh lớn, về mặt lý thuyết là khả thi, nhưng chúng tôi chưa thấy các báo cáo liên quan. Điều đó có nghĩa là, mọi người có một số lo ngại về việc phổ biến hơn nữa và ứng dụng của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm trong ngành công nghiệp điện lạnh, và sự an toàn và độ tin cậy của nó cũng như các vấn đề liên quan cần được giải quyết thêm.
Bây giờ hãy lấy một bộ thiết bị điện lạnh đang sử dụng làm ví dụ để phân tích
Thiết bị sử dụng hai bộ phận làm mát không khí Meyule 7,5-inch hoạt động song song để tạo ra nước lạnh để sản xuất bể cách nhiệt bia tươi, làm mát bể cách nhiệt, thêm chất chống đông vào nước lạnh để kiểm soát điểm đóng băng ở khoảng {{2 }} độ, điểm kiểm soát nhiệt độ nước lạnh được đặt ở đầu vào của thiết bị bay hơi tấm, nhiệt độ kiểm soát từ 2 ~ 4 độ.
Vấn đề chính của bộ thiết bị này là khối làm lạnh thiết bị bay hơi dạng tấm. Hệ thống chạy bình thường ở điều kiện nhiệt độ cao, tuy nhiên dễ bị đóng băng block ở điều kiện nhiệt độ thấp (khi nhiệt độ đầu vào khoảng 2 độ và máy sắp tắt). Khi thiết bị bay hơi dạng tấm bị đóng băng, điều kiện làm việc sẽ xấu đi nghiêm trọng và toàn bộ bên trong thiết bị bay hơi dạng tấm có thể bị đóng băng trong thời gian rất ngắn.
Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm gây tử vong cho bộ trao đổi nhiệt dạng tấm, bởi vì bộ trao đổi nhiệt dạng tấm là một thiết bị tương đối mỏng manh, độ dày của tấm trao đổi nhiệt rất nhỏ, không thể chịu được tác động của ngoại lực, khi xảy ra hiện tượng đóng băng, đóng băng. sự giãn nở tinh thể sẽ trực tiếp gây biến dạng hoặc rò rỉ bên trong bộ trao đổi nhiệt. Nó có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình vận hành và sản xuất các thiết bị điện lạnh
Phân tích vấn đề
Đầu tiên, hệ thống làm lạnh không phù hợp, thiết bị bay hơi nhỏ; Hoặc do dàn hoạt động lâu ngày, khả năng trao đổi nhiệt của dàn bay hơi dạng tấm giảm do bị đóng cặn, bám bẩn bên trong dàn bay hơi. Dẫn đến nhiệt độ bay hơi thấp (-10 độ ) trong quá trình vận hành thực tế.
1. Nhiệt độ bay hơi thấp hơn nhiệt độ đóng băng của nước lạnh, làm tăng khả năng đóng băng tắc nghẽn thiết bị bay hơi dạng tấm.
2, chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt của thiết bị bay hơi lớn, không phát huy hết ưu điểm của bản thân thiết bị bay hơi dạng tấm, không có lợi cho việc nâng cao hiệu quả làm lạnh. Khi nhiệt độ đầu vào của nước lạnh là 2 độ (chênh lệch nhiệt độ giữa nước vào và đầu ra của thiết bị bay hơi là 5 độ ), nhiệt độ đầu ra của thiết bị bay hơi là -3 độ và chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt là 9,3 độ. Do thiết bị bay hơi dạng tấm có hệ số truyền nhiệt cao, nên chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt của nó ít nhất phải nhỏ hơn so với thiết bị trao đổi nhiệt thông thường, ví dụ, chọn khoảng 2 độ.
Hai, điểm đóng băng của nước lạnh cao. Khi thiết bị bay hơi chạy ở điểm nhiệt độ thấp (nhiệt độ đầu vào 2 độ), nhiệt độ đầu ra chỉ cao hơn 3 độ so với điểm đóng băng. Điều đó không có nghĩa là nó sẽ không được phép sử dụng trong thực tế, nhưng nó làm tăng khả năng bị kẹt đá, đòi hỏi phải kiểm soát nhiệt độ chính xác hơn. Ngoài ra, nước lạnh gần điểm đóng băng có độ nhớt lớn và tính lỏng kém, tiết diện dòng chảy của thiết bị bay hơi dạng tấm nhỏ nên sử dụng môi trường làm việc có tính thanh khoản tốt sẽ phù hợp hơn. Do đó, nếu khả thi, nên thực hiện các biện pháp để giảm điểm đóng băng, tăng nhiệt độ đầu ra của nước lạnh và tăng lưu lượng nước lạnh.
Ba, thiết bị điều khiển không hoàn hảo. Việc khởi động và dừng máy bơm nước lạnh không được liên kết với hoạt động của hệ thống lạnh, đồng thời không kiểm tra và kiểm soát lưu lượng nước lạnh và giảm áp suất của thiết bị bay hơi. Mặc dù hệ thống lạnh có bộ điều khiển áp suất thấp, nhưng nó chỉ được sử dụng để điều khiển việc tắt áp suất bằng không của máy nén (để tránh thiết bị bay hơi tấm chịu áp suất cao khi thiết bị không hoạt động trong thời gian dài) và không có áp suất thấp. bảo vệ hoạt động áp lực. Khi máy bơm ngừng hoạt động hoặc lưu lượng nước trong thiết bị bay hơi giảm do phích cắm bẩn, hiện tượng tắc đá sẽ xảy ra.
Bốn, bảo trì không đúng cách.
1. Bộ điều khiển nhiệt độ đầu vào đã bị hỏng trong một thời gian dài, giá trị hiển thị thấp hơn giá trị thực khoảng 1,5 độ và thiết bị quá trơ để phản ánh kịp thời nhiệt độ thực của đầu vào nước lạnh. Trong quá trình hoạt động thực tế sẽ khiến nhiệt độ bộ chia nước lạnh gần đến điểm đóng băng mà máy vẫn không ngắt.
2. Mặc dù thiết bị bay hơi dạng tấm được trang bị thiết bị kiểm soát nhiệt độ chống đóng băng và chặn, nhưng thiết bị chống đóng băng và chặn thường không hoạt động vì đã xảy ra hiện tượng chặn băng. Vì nhiệt độ đầu ra của nước lạnh rất gần với điểm đóng băng nên không dễ điều chỉnh nó đến điểm kiểm soát tốt nhất.
Năm, việc thiếu chất làm lạnh trong hệ thống cũng sẽ gây ra tắc nghẽn cấp đông. Điều này khác với thiết bị bay hơi thông thường. Lý do liên quan đến cấu trúc của thiết bị bay hơi dạng tấm. Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm bao gồm nhiều kênh đơn vị rất hẹp chồng lên nhau, mỗi đơn vị trong dòng nước lạnh hoặc chất làm lạnh rất nhỏ, tấm trao đổi nhiệt rất mỏng, khả năng trao đổi nhiệt rất mạnh. Khi hệ thống thiếu môi chất lạnh sẽ gây ra hiện tượng phân phối môi chất lạnh không đồng đều trong từng kênh dàn lạnh, lúc này áp suất bay hơi rất thấp, số dàn lạnh hạn chế do trao đổi nhiệt mạnh và tắc đá, sau đó gây tắc dàn lạnh. kênh đơn vị liền kề, gây ra phản ứng dây chuyền, quá trình chặn băng được tăng cường cho đến khi toàn bộ thiết bị bay hơi bị đóng băng hoàn toàn.
