Пластинчатый теплообменник как испаритель и конденсатор-3
Plate heat exchangers (PHEs) have been installed in larger heat pump systems and refrigeration systems since the 1980s. Tech-nicians who deal with these systems need to know some specific details of how they work.
Part one of this article covered PHE design, on-site assembly and service, leak indication, freezing risk, and resistance from vibration, pressure, and seismic occurrences. This week the article continues its discussions of the plate heat exchanger as vaporizer and condenser.
FREEZE RISK
The PHE can be designed close to the freezing limit. It is worthwhile repeating the significance of this:
· Smaller amount of cooled medium to be circulated;
· Lower brine or glycol concentration; and
· Low sensitivity demanded by capacity regulation.
The PHE does not completely freeze, and the medium continues to circulate. This means:
· Быстрое оттаивание с циркулирующей жидкостью и отключение компрессора; а также
· Нет необходимости размораживать горячим газом.
Паяный PHE является несколько более жесткой конструкцией, чем PHE с двумя пластинами, и обладает меньшей внутренней гибкостью. Поэтому он несколько более чувствителен к повреждениям из-за многократного замерзания, чем двойная пластина, и имеет немного более высокую минимальную поверхность.
Индикация замерзания наиболее легко и быстро получается путем определения падения давления на стороне жидкости. Увеличение перепада давления происходит мгновенно с наступлением замерзания. Однако в системах с изменяющимся расходом этот метод явно менее пригоден. Требуется «прессостат» низкого давления с достаточным запасом и / или регулированием по минимальной температуре жидкости из испарителя.
Тенденция к замерзанию может быть сведена к минимуму с помощью рассчитанной минимальной температуры стенки, которая лежит несколько выше точки замерзания. Испарение под водой обеспечивает более высокую температуру испарения, чем общее перегревание.
Чистый параллельный или противоточный режим влияет на минимальную температуру стенок. Температура замерзания будет зависеть от состава воды. Наличие твердых частиц увеличивает тенденцию к замерзанию по сравнению с чистой водой; Химические примеси часто снижают температуру замерзания.
НЕПОСРЕДСТВЕННЫЕ СИСТЕМЫ
С помощью PHE в качестве рассольного охладителя и конденсатора объемы системы CFC / HCFH можно поддерживать на абсолютном минимуме. Паяные узлы, в частности, допускают установку полностью в рамках машины, а это означает, что хладагент не должен существовать вне холодильного агрегата.
Чтобы снизить стоимость перекачки вязкого рассола, поток в PHE может поддерживаться на низком уровне при сохранении турбулентного потока. Таким образом, стабильное управление достигается без разрывов, которые могут возникнуть в результате нестабильностей, которые являются неизбежным результатом перехода к режимам ламинарного потока.
Возможность небольшой разницы температур позволяет разумно снизить температуры испарения по сравнению с системами DX. Возврат к затопленному испарению вновь становится интересным.
Таким образом, косвенные системы могут иметь преимущества не только из-за малого объема хладагента, но также из-за возможности стабильного регулирования и относительно высокой температуры испарения. Это также можно использовать для использования более низких концентраций рассола, что, в свою очередь, оказывает положительное влияние на скорость теплопередачи и стоимость перекачки.
