Odabir izmjenjivača topline s rebrastim cijevima za sistem povrata topline jedinice zračnog kompresora
Odabir izmjenjivača topline s rebrastim cijevima za sistem povrata topline jedinice zračnog kompresora
Performanse prijenosa topline
Zahtjev za razmjenu topline
Prvo, potrebno je definirati zahtjeve za razmjenom topline sistema povrata topline grupe zračnih kompresora. To ovisi o faktorima kao što su snaga kompresora, vrijeme rada i temperatura proizvedene otpadne topline. Na primjer, kompresor velike snage će proizvesti veliku količinu otpadne topline tokom dugog perioda neprekidnog rada, a potrebno je odabrati izmjenjivač topline s rebrastim cijevima koji može zadovoljiti odgovarajući kapacitet izmjene topline. Proračun toplotnog bilansa može se koristiti za određivanje potrebnog kapaciteta izmjene topline, tj. toplina koju oslobađa topli fluid jednaka je toplini koju apsorbira hladni fluid. U skladu sa stvarnim radnim uslovima kompresorske jedinice za određivanje parametara toplog fluida (kao što je komprimovani vazduh visoke temperature) i hladnog fluida (kao što je voda) očekuje se povećanje temperature, kako bi se izračunala potrebna toplota izmene, na osnovu izbora odgovarajućeg izmenjivača toplote.
Efikasnost prenosa toplote
Fokusirajte se na efikasnost prenosa toplote izmenjivača toplote sa rebrastim cevima. Kao što je ranije spomenuto, tip rebara (ravna peraja, valovita rebra, igličasta peraja, itd.), razmak peraja, visina peraja i brzina protoka tečnosti utiču na efikasnost prenosa toplote. Prilikom odabira ove faktore treba uzeti u obzir sveobuhvatno. Na primjer, efikasnost prijenosa topline valovitih rebara je relativno visoka, jer može uzrokovati da tekućina proizvodi jake smetnje i poboljša konvekcijski prijenos topline. Međutim, u isto vrijeme, ova vrsta peraja uzrokuje blagi porast otpora tekućine. Ako sistem nije osjetljiv na otpornost fluida i zahtijeva visoku efikasnost prijenosa topline, tada bi izmjenjivač topline s valovitim rebrastim cijevima mogao biti bolji izbor.
Kompatibilnost sa fluidima
Karakteristike termičkog fluida
Razmotrite karakteristike termičke tekućine u sistemu povrata topline jedinice zračnog kompresora. Ako je termalni fluid visokotemperaturni komprimirani zrak, obratite pažnju na njegov tlak, temperaturu, vlažnost i moguće nečistoće (kao što je uljna magla). Za komprimirani zrak koji sadrži uljnu maglu, potrebno je odabrati izmjenjivač topline s rebrom cijevi koji može izdržati ulje i neće smanjiti performanse prijenosa topline zbog kontaminacije uljem. Neki izmjenjivači topline s rebrastim cijevima su bolje prilagođeni ovoj situaciji jer su površine peraja posebno obrađene kako bi imale dobra oleofilna ili oleofobna svojstva.
Karakteristike hladnog fluida
Opet, karakteristike hladne tečnosti su važne. Ako je hladna tekućina voda, važno je uzeti u obzir kvalitet vode, kao što je da li sadrži korozivne tvari, količinu tvrdoće, itd. Za vodu visoke tvrdoće može proizvesti kamenac na površini rebra. cev, što utiče na efekat razmene toplote, i tada je potrebno izabrati izmenjivač toplote koji se lako čisti od kamenca ili ima performanse protiv kamenca. Ako su hladne tekućine druge tekućine ili plinovi, također prema svojim specifičnim hemijskim svojstvima, temperaturi, pritisku itd. odabrati odgovarajući materijal i strukturu izmjenjivača topline s rebrastim cijevima, kako bi se osiguralo da može dugo raditi stabilno vrijeme.
Zahtjevi za prostor i instalaciju
Ograničenje prostora
Količina prostora u prostoriji kompresora zraka je važan faktor. Izmjenjivač topline s rebrastim cijevima trebao bi biti u mogućnosti da se razumno ugradi u prostoriju kompresora bez zauzimanja previše prostora. Ako je prostor u mašinskoj prostoriji ograničen, potrebno je odabrati kompaktni izmjenjivač topline. Na primjer, neki visokoefikasni kompaktni izmjenjivači topline s rebrastim cijevima imaju posebna presavijena rebra ili višeslojnu strukturu, što uvelike smanjuje otisak i zauzetost prostora, a istovremeno osigurava prostor za izmjenu topline.
Način ugradnje
Razmotrite način ugradnje izmjenjivača topline, kao što je horizontalna instalacija, vertikalna instalacija i tako dalje. Različiti načini instalacije imaju različite zahtjeve za sistemske priključke cijevi i distribuciju protoka fluida. Također, uzmite u obzir težinu izmjenjivača topline kako biste osigurali da pod ili potporna konstrukcija strojne sobe mogu izdržati njegovu težinu. Osim toga, mjesto instalacije treba biti prikladno za održavanje i remont, na primjer, kako bi se omogućilo jednostavno uklanjanje i čišćenje komponenti kao što su rebraste cijevi.
Otpor na pritisak i pritisak
Pritisak termalnog fluida
Termalni fluidi (npr. komprimirani zrak) proizvedeni u jedinicama zračnog kompresora obično su pod određenim pritiskom. Izmjenjivač topline s rebrastim cijevima mora biti u stanju izdržati maksimalni pritisak termalne tekućine kako bi se osigurao siguran rad. Važno je odabrati izmjenjivač topline s dovoljnim otporom tlaka na osnovu opsega radnog tlaka jedinice zračnog kompresora. Općenito, projektni tlak izmjenjivača topline bi trebao biti veći od najvećeg mogućeg tlaka toplinske tekućine i treba uzeti u obzir određeni sigurnosni faktor. Na primjer, ako je maksimalni radni pritisak vrućeg fluida 1.0MPa, tada je prikladno odabrati izmjenjivač topline s rebrastim cijevima s projektnim pritiskom od 1,6MPa.
Pritisak hladnog fluida
Slično, hladni fluidi mogu imati određeni pritisak, kao što je u sistemu vode sa zatvorenom petljom, gde pumpe stvaraju određeni pritisak u vodi. Važno je osigurati da izmjenjivač topline može izdržati pritisak hladnog fluida, posebno ako postoji velika razlika u tlaku između toplog i hladnog fluida, te odabrati izmjenjivač topline koji može izdržati ovu razliku tlaka do spriječiti oštećenje izmjenjivača topline, kao što je deformacija cijevne ploče, pucanje rebraste cijevi i tako dalje.
