1. Aplikace výměníků tepla destiček v komerčních klimatizačních jednotkách
(I) Aplikace v chladicím cyklu v chladicím systému komerčních klimatizačních jednotek se výměníky tepla destiček používají hlavně jako kondenzátory a odpařovače. Při použití jako kondenzátor se plynné chladivo vychladne a kondenzuje do kapaliny v tepelném výměníku desky. Například v centrálním klimatizačním systému velkého nákupního centra, vysokoteplotní a vysokotlaký chladicí plyn vypouštěný z kompresoru vstupuje do kondenzátoru desky a prostřednictvím výměny tepla s chladicím médiem (obvykle vzduch nebo vodou), Teplo je odebráno a stav chladiva se změní, čímž se dokončí klíčový odkaz v chladicím cyklu. Při použití jako výparník se kapalné chladivo odpařuje a absorbuje teplo ve výměníku tepla destičky, což snižuje teplotu chlazeného média (jako je vzduch). Jako příklad, který vezme klimatizační systém hotelu, chladiva absorbuje teplo z vnitřního vzduchu ve výparníku desky, aby se dosáhlo chlazení vnitřního vzduchu.
(Ii) Aplikace v cyklu zahřívání v procesu topného čerpadla komerčních klimatizací typu tepelného čerpadla, hrají důležitou roli také výměníky tepla. Může být použit jako kondenzátor k uvolnění tepla. Například, když některá nákupní centra na severu používají systémy klimatizace tepelného čerpadla pro vytápění v zimě, teplo chladiva je přeneseno do vnitřního vzduchu přes výměník tepla destičky, aby se zvýšila vnitřní teplota. Současně v reverzní fázi chlazení cyklu vytápění (pro odmrazování a další funkce) může výměník tepla destičky fungovat jako výparník.
(Iii) Aplikace při zlepšování energetické účinnosti, protože výměník tepla destičky má vysokou účinnost přenosu tepla, může být výměna tepla mezi chladivem a chladicím/topným médiem úplnější. To pomáhá zlepšit poměr energetické účinnosti (EER nebo COP) celého komerčního klimatizačního systému. Například ve srovnání s tradičními výměníky tepla skořepiny a trubice mohou výměníky tepla destičky zvýšit energetickou účinnost klimatizačního systému asi o 10%-30%, snížit spotřebu energie a snížit provozní náklady.
Ii. Technické požadavky na výměníku tepla destičky v komerčních klimatizacích
(I) Výkonnost přenosu tepla vyžaduje vysoký koeficient přenosu tepla: výměník tepla destičky by měl mít vysoký koeficient přenosu tepla, aby se zajistil účinný přenos tepla při malém teplotním rozdílu. Obecně se musí koeficient přenosu tepla vyžadovat mezi 2 0 00 a 8000W/(m² ・ K) a specifická hodnota se liší v závislosti na chladivo a pracovních podmínkách. Je to proto, že vysoký koeficient přenosu tepla může snížit oblast výměny tepla v tepelném výměníku, čímž se zmenší velikost a náklady na zařízení. Dobrá účinnost výměny tepla: Logaritmický průměrný faktor korekce teploty (f) výměníku tepla destičky by měl být co nejblíže 1. Například za podmínek návrhu je hodnota F větší než 0,9, což znamená, že skutečný průměrný teplotní rozdíl je velmi blízký teoretickému logaritmickému průměrnému teplotnímu rozdílu, který může zajistit vysokou účinnost procesu výměny tepla a snížit ztrátu energie .
(Ii) Výkon odolnosti proti tlaku vyžaduje schopnost odolat vysokému tlaku: Během provozu komerčních klimatizačních systémů se změní tlak chladiva. Výměník tepla destičky musí být schopen odolat vyššímu tlaku a obecný konstrukční tlak by neměl být menší než 3. 0 MPA, aby se zajistila bezpečnost za různých pracovních podmínek (jako je zahájení, změny zatížení atd. ). Zejména u klimatizačních systémů využívajících vysokotlaké chladiva, jako je R41 0 A, je nezbytný odolnost proti vyššímu tlaku. Řízení tlaku: Při zajišťování dostatečné odolnosti proti tlaku je také nutné kontrolovat pokles tlaku chladiva a média ve výměně tepla destičky. Obvykle se vyžaduje, aby pokles tlaku na straně chladiva nepřesahoval 0. 05MPa a pokles tlaku na straně vody (pokud je voda použit jako chladicí nebo zahřívací médium) nepřesahuje 0,07 MPA. Menší pokles tlaku pomáhá snížit spotřebu energie kompresoru a zlepšit provozní účinnost systému.
(Iii) Požadavky na materiál odolnost proti korozi: Vzhledem k různým chemickým vlastnostem chladiva a chladicího/topného média musí mít materiál výměníku tepla destičky dobrou odolnost proti korozi. Například pro systém s vodou jako chladicímu médiu je materiál desky výměníku tepla obvykle vyroben z nerezové oceli (jako je 316L), protože může odolat korozi korozivními složkami, jako jsou chloridové ionty ve vodě. U některých speciálních kombinací chladiva-středního může být také vyžadováno speciální povlaky nebo slitinové materiály, aby se zvýšila odolnost proti korozi. Dobrá tepelná vodivost: Tepelná vodivost materiálu přímo ovlivňuje účinnost výměny tepla tepelného výměníku. Tepelná vodivost materiálu desky se obecně vyžaduje mezi 10-200 w/(m ・ k). Například slitiny mědi a mědi se běžně používají materiály s dobrou tepelnou vodivostí, ale s ohledem na faktory, jako je odolnost nákladů a koroze, kompozitní materiály se někdy používají k zajištění určité tepelné vodivosti a splnění dalších požadavků na výkon.
(Iv) Požadavky na výkony utěsnění, aby se zabránilo úniku: Výkon těsnění výměníku tepla destičky je zásadní, protože únik chladiva nejen ovlivní výkon systému klimatizace, ale také způsobí poškození životního prostředí a lidského zdraví. Obecně se vyžaduje, aby rychlost úniku výměníku tepla destičky by měla být menší než 1 x 10 ° M3/(s ・ m) (únik na metr délky těsnění za standardních podmínek) při konstrukčním tlaku a teplotě. Aby bylo zajištěno dobré těsnění, musí mít materiál těsnění těsnění dobrou kompatibilitu s chladivem a médiem a může být schopen udržovat elasticitu a těsnění během dlouhodobého používání. Odolnost teploty a odolnost proti stárnutí: těsnění těsnění musí být schopno odolat změnám teploty během provozu komerčních klimatizací. Obvykle se vyžaduje, aby bylo možné normálně pracovat v teplotním rozsahu -20 stupně do 150 stupňů a nebude stárnout, ztvrdnout nebo ztratit pružnost v dlouhodobém vysokoteplotním a chemickém prostředí. Například těsnicí těsnění nitrilu (NBR) jsou vhodné pro obecné chladiva a teplotní rozsahy, zatímco pro vysokoteplotní prostředí mohou být vyžadovány vysoce výkonné těsnicí materiály, jako je fluororubber (FKM).
(V) Kompaktnost a snadnost údržby vyžadují kompaktní strukturální návrh: v komerčních systémech klimatizace je prostor často omezený. Výměník tepla destičky by měl mít kompaktní strukturu a jeho koeficient přenosu tepla (přenos tepla na jednotku na jednotku) je obecně vyžadován nad 3000-10000 w/(m³ ・ k), aby se dosáhlo většího přenosu tepla v omezeném plocha. Současně kompaktní struktura také pomáhá snížit nabíjení chladiva a celkovou hmotnost systému. Snadné čištění a údržbu: Po dlouhodobém použití může být povrch výměníku tepla destičky upravován nebo blokován nečistotami, což ovlivňuje účinnost výměny tepla. Proto by mělo být snadné rozebírat a čistit, například použití odnímatelné struktury desky, která je pro uživatele vhodná pro pravidelnou kontrolu, čištění a údržbu vnitřního výměníku tepla, aby se zajistila jeho dlouhodobý stabilní provozní výkon.
