Issiqlik almashtirgich qanday ishlaydi?

Ikki suyuqlikning bir-biri bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilishiga yo'l qo'ymasdan, bir suyuqlik (suyuqlik yoki gaz sifatida) va boshqa suyuqlik (boshqa suyuqlik yoki gaz) o'rtasida issiqlik uzatish uchun ishlatiladi, issiqlik almashinuvchilari ham isitish, ham sovutish jarayonlarida qo'llaniladi.

Issiqlik almashinuvchilarikonditsionerlik, kimyo zavodlari, neft-kimyo zavodlari, neftni qayta ishlash zavodlari, elektr stantsiyalari, tabiiy gazni qayta ishlash, sovutish, kanalizatsiya tozalash va kosmik isitish kabi turli xil ilovalarda qo'llaniladi. Buni ichki yonuv dvigatellarida ham topish mumkin, bu erda ular dvigatel sovutgichining radiator bobinlari orqali havo oqib o'tishiga imkon beradi, havoni isitayotganda sovutish suvini sovutadi.

Issiqlik almashtirgich bir suyuqlikdan issiqlikni boshqasiga, sovutgichga, suyuqlikka aralashmasdan yoki to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilmasdan o'tishiga imkon berish orqali ishlaydi.

Misol uchun, atrofida boshqa quvur bo'lgan quvurni tasavvur qiling. Ichki quvur issiq suyuqlikning u orqali o'tishiga imkon berishi mumkin, sovuq suyuqlik esa tashqi quvur orqali bir vaqtning o'zida o'tkaziladi. Bu sovutgichga issiqroqning haroratini kamaytirishga imkon beradi, chunki iliqroq suyuqlik bir vaqtning o'zida sovutgichning issiqligini oshiradi. Albatta, bu issiqlik almashinuvining juda asosiy misolidir va issiqlik almashtirgichlarni tekshirishda e'tiborga olish kerak bo'lgan bir qator boshqa omillar mavjud:

1. O'tadi

Quvurlarni, masalan, "S" shakliga egib, issiqlik almashtirgichdan chiqishdan oldin suyuqliklarga bir nechta "o'tish" ga ruxsat berishingiz mumkin. Yagona o'tish - bu to'g'ri quvur bo'lib, u erda suyuqlik bir uchidan kiradi va issiqlik almashtirgichning boshqa uchidan juda tez chiqadi. Ikki marta o'tish U-shaklidan foydalanadi, shuning uchun suyuqlik issiqlik almashtirgichga bir uchida kiradi va chiqadi, bu suyuqliklarning issiqlik almashtirgichda bir-biridan-o'tish vaqtini uzaytiradi. Uch marta o'tish "S" shaklidagi shakldan foydalanadi, bu suyuqlikning chiqishdan oldin issiqlik almashtirgich uzunligi bo'ylab uch marta harakatlanishiga imkon beradi. O'tishlar soni qanchalik ko'p bo'lsa, issiqlik o'tkazuvchanligi shunchalik ko'p bo'ladi - shunchaki suyuqliklar tizimda uzoqroq birga bo'lgani uchun - bu ham bosimning pasayishiga va tezlikni yo'qotishiga olib kelishi mumkin.

2. Harorat Kross-Oshib

Haroratning kesishishi-sovutuvchi suyuqlikning issiqligi issiqlik almashtirgichdagi issiq suyuqlik harorati bilan o'ta boshlaganda sodir bo'ladi. Masalan, issiqlik almashtirgichga 30⁰C haroratli suv bilan birga 80⁰C haroratda kirayotgan moy, agar suv 51⁰C ga yetganda, moy 50⁰C ga kamaysa, ularning harorati -kesishini ko'rishi mumkin. Bu vaqtda sovutuvchi suyuqlik (suv) moydan ko'ra qizib ketgan. Haroratning kesishishi-issiqlik almashtirgichning samaradorligini sezilarli darajada pasaytiradi, ayniqsa sovutish paytida. Buni sovutish suyuqligining oqim tezligini oshirish orqali oldini olish mumkin (quyida "Oqim tezligi" ga qarang), shuning uchun tizimda ko'proq sovutish suvi mavjud. Haroratning kesishishi-muqarrar boʻlsa, plastinkali issiqlik almashtirgichdan foydalanish (quyida “Issiqlik almashtirgich turlari”ga qarang) eng yaxshi yechim hisoblanadi.

3. Harorat farqi

Bu sovutish suvi va issiq suyuqlik o'rtasidagi harorat farqiga ishora qiladi, bu issiqlik almashtirgichda muhim bo'lib, "haroratning kesishishi-" (yuqorida) bilan ko'rsatilgan. Sovutish suyuqligi issiq suyuqlikdan pastroq haroratda saqlanishi kerak va sovutish suvi qanchalik sovuq bo'lsa, u issiq suyuqlikdan issiqlikni olishda shunchalik samarali bo'ladi.

4. Oqim tezligi

Bu ma'lum vaqt ichida trubaning ko'ndalang kesimidan-o'tadigan suyuqlik miqdori. Bu issiqlik almashinuvchisining issiqlik o'tkazish qobiliyatini oshirishi mumkin bo'lgan kattaroq oqim tezligi bilan suyuqlikning - oqib o'tgan vaqtidagi suyuqlik hajmi sifatida ishlab chiqilgan. Biroq, ko'proq suyuqlik, shuningdek, tashish uchun katta massa, shuningdek, bosimning yo'qolishi va tezligini oshiradi.

Issiqlik almashtirgichlarni oqim tartibiga yoki issiqlik almashtirgichning o'zi dizayniga ko'ra tasniflash mumkin.

Issiqlik almashtirgichlarda oqim tartibining uchta asosiy tasnifi parallel{0}}oqim, qarama-qarshi oqim va oʻzaro{1}}oqimdir:

• Parallel oqim:Ikki suyuqlik issiqlik almashtirgichning bir uchiga kiradi va birga chiqishdan oldin parallel ravishda harakatlanadi
• Qarshi oqim:Suyuqliklar issiqlik almashtirgichning qarama-qarshi tomonlariga kiradi va tizim bo'ylab qarama-qarshi yo'nalishda harakatlanadi. Bu eng samarali oqim tartibidir, chunki suyuqliklar orasidagi o'rtacha harorat farqi butun tizim bo'ylab yuqori bo'lib qoladi
• Oʻzaro{0}}oqim:Issiqlik almashtirgichning bu shaklida suyuqliklar bir-biriga perpendikulyar (to'g'ri burchak ostida) harakat qiladi

Oqimning joylashuvi bilan bir qatorda issiqlik almashtirgichlar issiqlik almashtirgichning jismoniy dizayniga ko'ra turlari bo'yicha toifalarga bo'linishi mumkin:

• Ikki quvur:Bu sanoat tomonidan ishlatiladigan eng oddiy issiqlik almashtirgich turi. Nomidan ko'rinib turibdiki, ular suyuqliklar oqishi mumkin bo'lgan ikkita naychadan iborat. Oqim konfiguratsiyasi parallel yoki qarama-qarshi oqim bo'lishi mumkin, qarama-qarshi oqim samaraliroq, parallel oqim esa ikkita suyuqlikni bir xil haroratda olish kerak bo'lganda yaxshi bo'ladi. Ushbu issiqlik almashtirgichlarni loyihalash va saqlash oson va arzon, ammo boshqa dizaynlarga nisbatan nisbatan past samaradorlik darajasiga ega
• Qobiq va quvur:Qobiqli va quvurli issiqlik almashtirgichlarda bitta suyuqlik oqadigan, ikkinchi suyuqlik oqadigan muhrlangan qobiq bilan o'ralgan metall quvurlar to'plami ishlatiladi. Ushbu turdagi issiqlik almashtirgich barcha turdagi oqimlar bilan ishlaydi - parallel, qarama-qarshi va o'zaro oqim- va bug 'lokomotivlarida mavjud. Sovutgichlar suyuqlik oqimini yo'naltirish, suyuqlikda tebranishlarni keltirib chiqarish va quvurlarni qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi, qanotlar esa issiqlik uzatish maydonini oshirish uchun havo-sovutiladigan texnologiyalar (masalan, yonish dvigatellari-sovutgichlari) bilan ham ishlatilishi mumkin.
• Plita/fin:Ushbu turdagi issiqlik almashtirgich binolarning pollari kabi darajalarni hosil qilish uchun qanotlar bilan bir-biridan ajratilgan yupqa metall plitalar to'plamidan foydalanadi. Biroq, bu "qavatlar" ning har biri o'z ichiga-bo'lib, yuqoridagi yoki pastdan ajratilgan bo'lib, suyuqliklar oqib o'tishi mumkin bo'lgan muhrlangan quvurlar qatorini yaratadi. Bu issiqlikni tez almashtirishga qodir bo'lgan katta sirt maydonini yaratadi, shu bilan birga butun issiqlik uzatish yuzasi bo'ylab suyuqlik oqimini kafolatlaydi, suyuqlikning turg'unligi va to'planishining oldini oladi. Plitalar turli o'lchamlarda, chuqurliklarda va shakllarda, shu jumladan gofrirovka qilingan plitalar, plastinka va ramka, plastinka va qobiq yoki spiral plitalarda yaratilishi mumkin. Plitalar orasidagi yuqori oqim turbulentligi ko'proq issiqlik uzatish va bosimning pasayishiga olib keladi. Ushbu turdagi issiqlik almashtirgich gaz pechlari va qozonxonalar kabi ilovalarda qo'llaniladi.
• Havo sovutilgan:Ushbu turdagi issiqlik almashtirgich odatda transport vositalarida va sovuq suv mavjud bo'lmagan boshqa harakatlanuvchi ilovalarda mavjud. Ikkita suyuqlik o'rniga havo sovutadigan tizimlar fandan salqin havo yoki avtomobilning o'zi harakatidan kelib chiqadigan havo oqimidan foydalanadi.
• Kondensatorlar, qozonxonalar va evaporatorlar:Ushbu turdagi issiqlik almashinuvi alohida e'tiborga loyiqdir, chunki u allaqachon tasvirlanganlardan biroz boshqacha ishlaydi. Ikkita suyuqlikni (issiq va sovuq) kiritish o'rniga, ular issiqlik uzatish aylanishini yaratish uchun issiq gazni suyuqlikka (va aksincha) sovutish va kondensatsiya qilishdan foydalanadilar. Bu bug 'turbinalari va bug' generatorlari tomonidan qo'llaniladigan jarayon bo'lib, ular suvni bug'ga aylantirish va keyinchalik uni suyuqlikka sovutish tsiklidan foydalanadilar.
• Rekuperatorlar:Rekuperator - bu yo'qolishi mumkin bo'lgan issiqlikni olish uchun mo'ljallangan issiqlik almashtirgich, masalan, binodan chiqadigan issiqlik. Qarama-qarshi oqim hosil qilish uchun iliq havo sovuq suyuqlikning alohida kiruvchi kanali bilan birga kanal orqali chiqariladi. Issiqlikni tiklovchi ventilyatsiya tizimi- shunday ishlaydi, bu esa binoga chiqadigan issiq havodan barcha issiqlikni yo'qotmasdan toza havo bilan ventilyatsiya qilinishiga imkon beradi.
• Regeneratorlar:Ushbu turdagi issiqlik almashtirgichlar kiruvchi va chiquvchi suyuqliklarning bir xil kanal orqali turli vaqtlarda qarama-qarshi yo'nalishda harakatlanishiga imkon beradi. Issiq suyuqlik oqib chiqqach, u issiqlikning bir qismini beradi, so'ngra sovuq suyuqlik oqib chiqqach, u erda qolgan qoldiq issiqlikning bir qismini oladi. Ushbu turdagi issiqlik almashinuvi Stirling dvigatelida qo'llaniladi, bu issiqlik manbai (olov kabi) va issiqlik yo'qolgan sovuqroq joy yoki "cho'kish" o'rtasida tutilgan gazni oldinga va orqaga surish uchun pistondan foydalanadi. Ushbu turdagi issiqlik almashtirgich issiqlikni "qayta tiklash" orqali tizimdagi issiqlik yo'qotilishini kamaytiradi.

Issiqlik almashinuvchilari sanoatda ham, kundalik foydalanishda ham keng qo'llaniladi.

Issiqlik almashtirgichlar turli xil dizayn va oqim tizimlariga ega bo'lsa-da, ularning barchasi bir xil tarzda ishlaydi; issiqroq va sovuqroq suyuqlik (aslida aralashmasdan) o'rtasida termal aloqani ta'minlash, shuning uchun ikkala suyuqlik mos ravishda birini-isitadi yoki sovutadi.

Bu transport vositalari va boshqa birliklarning samaradorligini oshiradi, shuningdek, xarajatlarni tejaydi va energiya sarfini kamaytiradi (va atrof-muhitga ta'sir qiladi).

HX rejalariga erishing

Issiqlik almashtirgichni qo‘llash stsenariylaringiz (masalan, oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash, neft-kimyo sanoati, quvvatli sovutish) va o‘rta xarakteristikalar (korrozivlik/yopishqoqligi/harorat) turlicha bo‘ladi, shuning uchun spetsifikatsiya rejasi ham faqat moslashtiriladi-ehtiyojlaringiz haqida bizga xabar bering va biz sizga maqsadli parametrlar va kotirovkalarni taqdim etamiz.

Email:global@gneesteels.com