Cyfnewidydd gwres cregyn a thiwb ar gyfer gwresogi ac oeri
Mae'r cyfnewidydd gwres cregyn a thiwb wedi'i addasu gan Vrcooler yn unol â gofynion y cwsmer wedi'i beintio ac yn barod i'w bacio a'i anfon i Ffrainc.
Gelwir cyfnewidwyr gwres cregyn a thiwb hefyd yn gyfnewidwyr gwres cregyn a thiwb. Mae'n gyfnewidydd gwres wal rhanedig sy'n defnyddio wal y bwndel tiwb sydd wedi'i amgáu yn y gragen fel yr arwyneb trosglwyddo gwres. Mae gan y math hwn o gyfnewidydd gwres strwythur cymharol syml a gweithrediad dibynadwy. Gellir ei wneud o wahanol ddeunyddiau strwythurol (deunyddiau metel yn bennaf), a gellir ei ddefnyddio o dan dymheredd uchel a gwasgedd uchel. Dyma'r math a ddefnyddir fwyaf ar hyn o bryd.
Ffactorau i'w hystyried wrth ddylunio cyfnewidwyr gwres cregyn a thiwb
Mae yna lawer o fathau o offer cyfnewid gwres. Ar gyfer pob cyflwr trosglwyddo gwres penodol, ceir y model offer mwyaf addas trwy'r dewis gorau posibl. Os defnyddir y math hwn o offer mewn amodau eraill, efallai y bydd yr effaith trosglwyddo gwres yn cael ei wella. newid mawr. Felly, mae'n waith pwysig a chymhleth iawn i ddewis y math o gyfnewidydd gwres ar gyfer amodau gwaith penodol. Ar gyfer dylunio cyfnewidwyr gwres cregyn a thiwb, mae'n werth ystyried y ffactorau canlynol:
1. Dewis cyfradd llif
Mae cyfradd llif yn newidyn pwysig mewn dyluniad cyfnewidydd gwres. Bydd cynyddu'r gyfradd llif yn cynyddu'r cyfernod trosglwyddo gwres, ac ar yr un pryd, bydd y gostyngiad pwysau a'r defnydd o bŵer hefyd yn cynyddu. Os defnyddir hylif pwmpio, dylid ystyried y dylid defnyddio'r gostyngiad pwysau cymaint â phosibl ar y cyfnewidydd gwres yn lle Ar y falf rheoleiddio, gall hyn wella'r effaith trosglwyddo gwres trwy gynyddu'r gyfradd llif.
Mae dwy fantais i ddefnyddio cyfradd llif uwch: un yw cynyddu'r cyfernod trosglwyddo gwres cyffredinol, a thrwy hynny leihau'r ardal trosglwyddo gwres; y llall yw lleihau'r posibilrwydd o faeddu ar wyneb y tiwb. Ond mae hefyd yn gyfatebol yn cynyddu'r defnydd o wrthwynebiad a phŵer, felly mae angen gwneud cymhariaeth economaidd i bennu'r gyfradd llif briodol yn derfynol.
2. dewis gollwng pwysau a ganiateir
Gall dewis gostyngiad pwysau mwy gynyddu'r gyfradd llif, a thrwy hynny wella'r effaith trosglwyddo gwres a lleihau'r ardal trosglwyddo gwres. Ond mae'r gostyngiad pwysau mwy hefyd yn cynyddu costau gweithredu'r pwmp. Mae angen cyfrifo'r gwerth gostyngiad pwysau priodol yn seiliedig ar gyfanswm cost flynyddol y cyfnewidydd gwres, addasiadau dro ar ôl tro i faint yr offer, a chyfrifiadau optimeiddio.
Yn y rhan fwyaf o ddyfeisiau, gellir canfod bod y gwrthiant thermol ar un ochr yn sylweddol uwch na'r ochr arall, ac mae'r gwrthiant thermol ar yr ochr hon yn dod yn ymwrthedd thermol rheoli. Pan mai ymwrthedd thermol ochr y gragen yw'r ochr reoli, gellir defnyddio'r dull o gynyddu nifer y platiau baffle neu leihau diamedr y gragen i gynyddu'r gyfradd llif hylif ar ochr y gragen a lleihau'r ymwrthedd trosglwyddo gwres, ond mae yna cyfyngiad i leihau'r bylchau rhwng y platiau baffl. Ni all fod yn llai na 1/5 neu 50mm o ddiamedr cragen. Pan fydd ymwrthedd thermol ochr y tiwb yn ochr reoli, cynyddir y gyfradd llif hylif trwy gynyddu aeddfedrwydd y tiwb.
Wrth ddelio â deunyddiau gludiog, os yw'r hylif mewn llif laminaidd, bydd y deunydd yn mynd i ochr y gragen. Gan fod y llif hylif ar ochr y gragen yn dueddol o fod yn gythryblus, mae hyn yn arwain at gyfraddau trosglwyddo gwres uwch a rheolaeth well ar ostyngiad pwysau.
3. Penderfynu hylif cregyn-ochr
Mae'n seiliedig yn bennaf ar bwysau gweithredu a thymheredd yr hylif, y gostyngiad pwysau sydd ar gael, y strwythur a'r nodweddion cyrydiad, a dewis yr offer a'r deunyddiau gofynnol i ystyried pa ffordd y mae'r hylif yn addas. Mae'r ffactorau canlynol ar gael i'w hystyried wrth ddewis:
Mae'r hylifau sy'n addas ar gyfer llwybr y tiwb yn cynnwys anwedd dŵr a dŵr neu hylifau cyrydol cryf; hylifau gwenwynig; hylifau sy'n hawdd eu strwythuro; hylifau sy'n gweithredu ar dymheredd uchel neu bwysedd uchel, ac ati.
Mae hylifau sy'n addas ar gyfer ochr y gragen yn cynnwys anwedd distyllad uwchben; anwedd ac ail-ferwi hydrocarbonau; hylifau a reolir gan ostyngiad pwysau o ffitiadau pibellau; hylifau â gludedd uchel, ac ati.
Pan fydd y sefyllfa uchod yn cael ei ddileu, dylai'r dewis o ba lwybr y mae'r cyfrwng yn ei gymryd ganolbwyntio ar wella'r cyfernod trosglwyddo gwres a gwneud y gorau o'r gostyngiad pwysau. Gan fod llif y cyfrwng ar ochr y gragen yn hawdd i'w gyrraedd llif cythryblus (Ail Mwy na neu'n hafal i 100), mae'n fuddiol yn gyffredinol symud yr hylif â gludedd uchel neu gyfradd llif isel, hynny yw, yr hylif â Reynolds isel rhif, i ochr y gragen. I'r gwrthwyneb, os gall yr hylif gyrraedd llif cythryblus yn y tiwb, mae'n fwy rhesymol trefnu mynd drwy'r tiwb. O safbwynt y gostyngiad pwysau, yn gyffredinol mae rhediad y gragen gyda nifer Reynolds isel yn rhesymol.
4. Penderfynu tymheredd trosglwyddo gwres terfynol
Mae'r tymheredd cyfnewid gwres terfynol yn cael ei bennu'n gyffredinol gan anghenion y broses. Pan ellir dewis y tymheredd cyfnewid gwres terfynol, mae ei werth yn dylanwadu'n fawr ar a yw'r cyfnewidydd gwres yn economaidd ac yn rhesymol. Pan fydd tymheredd allfa'r hylif poeth yn hafal i dymheredd allfa'r hylif oer, yr effeithlonrwydd defnyddio gwres yw'r uchaf, ond y gwahaniaeth tymheredd trosglwyddo gwres effeithiol yw'r lleiaf a'r ardal cyfnewid gwres yw'r mwyaf.
Yn ogystal, wrth bennu tymheredd allfa'r nant, nid yw'n ddymunol cael ffenomen croes tymheredd, hynny yw, mae tymheredd allfa'r hylif poeth yn is na thymheredd allfa'r hylif oer.
5. Dewis strwythur offer
Ar gyfer rhai amodau proses, dylid pennu ffurf yr offer yn gyntaf, megis dewis ffurf dalen tiwb sefydlog neu ffurf pen arnawf, ac ati.
Yn y broses ddylunio cyfnewidydd gwres, crynhoir nodau cyffredinol gwella trosglwyddo gwres fel a ganlyn: lleihau maint y cyfnewidydd gwres o dan drosglwyddiad gwres penodol; gwella perfformiad y cyfnewidydd gwres presennol; lleihau gwahaniaeth tymheredd yr hylif gweithio sy'n llifo; neu leihau pŵer pwmp.
Mae'r broses trosglwyddo gwres yn cyfeirio at y broses o gyfnewid gwres rhwng dau hylif trwy wal dyfais galed. Yn ôl dull trosglwyddo gwres yr hylif, yn y bôn gellir ei rannu'n ddau fath: dim newid cyfnod a newid cyfnod. Mae'r ymchwil ar dechnoleg trosglwyddo gwres gwell heb broses newid cyfnod yn gyffredinol yn cymryd mesurau cyfatebol yn seiliedig ar reoli'r ochr ymwrthedd thermol: megis ehangu arwyneb mewnol neu allanol y tiwb; mewnosod gwrthrychau tramor yn y tiwb; newid ffurf y gefnogaeth bwndel tiwb; ychwanegu ychwanegion pwynt berwi isel anghymysgadwy a dulliau eraill i wella'r effaith trosglwyddo gwres.
