1. יישום מחליפי חום צלחות במזגנים מסחריים
(I) יישום במחזור קירור במערכת הקירור של מזגנים מסחריים, מחליפי חום צלחות משמשים בעיקר כמעבים ומאיידים. כאשר משתמשים בו כקבל, הקירור הגזי מקורר ומרבה לנוזל במחליף החום של הצלחת. לדוגמה, במערכת המיזוג המרכזי של קניון גדול, גז הטמפרטורה הגבוהה והלחץ הגבוה המוזרם מהמדחס נכנס לקבל הצלחת, ובאמצעות החלפת חום עם מדיום הקירור (בדרך כלל אוויר או מים), החום נלקח ומצב הקירור משתנה, ובכך משלים קישור מפתח במחזור הקירור. כאשר משתמשים בו כמאייד, קירור הנוזל מתאדה וסופג חום במחליף החום של הצלחת, ומפחית את הטמפרטורה של המדיום המקורר (כמו אוויר). כדוגמה, נטילת מערכת המיזוג של מלון, הקירור סופג חום מהאוויר המקורה במאייד הצלחת כדי להשיג קירור של האוויר המקורה.
(Ii) יישום במחזור החימום בתהליך החימום של מזגנים מסחריים מסוג משאבת חום, מחליפי חום צלחות ממלאים גם הם תפקיד חשוב. זה יכול לשמש כקבל כדי לשחרר חום. לדוגמה, כאשר כמה קניונים בצפון משתמשים במערכות מיזוג אוויר של משאבת חום לחימום בחורף, חום הקירור מועבר לאוויר המקורה דרך מחליף החום של הצלחות כדי להגדיל את הטמפרטורה המקורה. במקביל, בשלב הקירור ההפוך של מחזור החימום (להפצה ופונקציות אחרות), מחליף החום של הצלחת יכול לעבוד כמאייד.
(Iii) יישומים לשיפור יעילות האנרגיה מכיוון שלמחליף חום צלחות יש יעילות גבוהה להעברת חום, זה יכול לגרום לחילופי החום בין הקירור למדיום הקירור/חימום שלם יותר. זה עוזר בשיפור יחס יעילות האנרגיה (EER או COP) של כל מערכת המיזוג המסחרית. לדוגמה, בהשוואה למחליפי חום מסורתיים של פגז וצינור, מחליפי חום צלחות יכולים להגדיל את יעילות האנרגיה של מערכת מיזוג האוויר בכ- 10%-30%, להפחית את צריכת האנרגיה ולהפחית את עלויות התפעול.
II. דרישות טכניות למחליפי חום צלחות במזגנים מסחריים
(I) ביצועי העברת חום דורשים מקדם העברת חום גבוה: מחליף חום הצלחת צריך להיות מקדם העברת חום גבוה כדי להבטיח העברת חום יעילה תחת הפרש טמפרטורה קטן. באופן כללי, מקדם העברת החום נדרש להיות בין 2 0 00 ל- 8000W/(מ"ר ・ k), והערך הספציפי משתנה בהתאם לתנאי הקירור ותנאי העבודה. הסיבה לכך היא שמקדם העברת חום גבוה יכול להפחית את שטח חילופי החום של מחליף החום, ובכך להפחית את גודל הציוד ואת עלות הציוד. יעילות חילופי חום טובה: גורם התיקון של הפרש הטמפרטורה הממוצע הלוגריתמי (F) של מחליף החום של הצלחת צריך להיות קרוב ל -1 ככל האפשר. לדוגמה, בתנאי התכנון, ערך ה- F גדול מ- 0.9, מה שאומר שהפרש הטמפרטורה הממוצע בפועל קרוב מאוד להפרש הטמפרטורה הממוצע הלוגריתמי התיאורטי, מה שיכול להבטיח את היעילות הגבוהה של תהליך חילופי החום ולהפחית את אובדן האנרגיה ו
(Ii) ביצועי התנגדות לחץ מחייבים את היכולת לעמוד בלחץ גבוה: במהלך הפעלת מערכות מיזוג אוויר מסחרי, לחץ הקירור ישתנה. מחליף החום של הצלחת צריך להיות מסוגל לעמוד בלחצים גבוהים יותר, ולחץ העיצוב הכללי לא אמור להיות פחות מ -3. 0 MPA כדי להבטיח בטיחות בתנאי עבודה שונים (כגון התחלה, עצירה, שינויי עומס וכו '. ). במיוחד עבור מערכות מיזוג אוויר המשתמשות במקררים בלחץ גבוה כמו R41 0 A, התנגדות לחץ גבוהה יותר היא חיונית. בקרת ירידת לחץ: תוך הקפדה על התנגדות לחץ מספקת, יש צורך גם לשלוט על ירידת הלחץ של הקירור והמדיום במחליף החום של הצלחת. בדרך כלל נדרש כי ירידת הלחץ בצד הקירור לא תעלה על 0. 05MPA, וירידת הלחץ בצד המים (אם המים משמשים כמדיום הקירור או החימום) לא עולה על 0.07MPA. ירידת לחץ קטנה יותר עוזרת להפחית את צריכת החשמל של המדחס ולשפר את יעילות התפעול של המערכת.
(Iii) דרישות חומר עמידות בפני קורוזיה: בגלל התכונות הכימיות השונות של הקירור ומדיום הקירור/החימום, החומר של מחליף החום של הצלחת צריך להיות בעל עמידות טובה בפני קורוזיה. לדוגמה, עבור מערכת עם מים כמדיום הקירור, חומר הצלחת של מחליף החום עשוי בדרך כלל מפלדת אל חלד (כמו 316L) מכיוון שהוא יכול לעמוד בפני קורוזיה על ידי רכיבים מאכלים כמו יוני כלוריד במים. עבור כמה שילובי קירור-בינוני מיוחדים, עשויים להידרש גם ציפויים מיוחדים או חומרי סגסוגת כדי לשפר את עמידות הקורוזיה. מוליכות תרמית טובה: המוליכות התרמית של החומר משפיעה ישירות על יעילות חילופי החום של מחליף החום. בדרך כלל נדרשת המוליכות התרמית של חומר הצלחת להיות בין 10-200 w/(m ・ k). לדוגמה, סגסוגות נחושת ונחושת הן בדרך כלל חומרים עם מוליכות תרמית טובה, אך בהתחשב בגורמים כמו עלות ועמידות בפני קורוזיה, לעתים קרובות משתמשים בחומרים מורכבים כדי להבטיח מוליכות תרמית מסוימת ולעמוד בדרישות ביצועים אחרות.
(Iv) איטום דרישות ביצועים למניעת דליפה: ביצועי האיטום של מחליף החום של צלחת הם מכריעים, מכיוון שדייפת קירור לא רק תשפיע על ביצועי מערכת מיזוג האוויר, אלא גם תגרום נזק לסביבה ובריאות האדם. בדרך כלל נדרש כי קצב הדליפה של מחליף החום של הצלחת יהיה פחות מ- 1 × 10⁻⁶m³/(s ・ m) (דליפה למטר אורך איטום בתנאים סטנדרטיים) בלחץ התכנון ובטמפרטורה. על מנת להבטיח חותם טוב, חומר אטם האיטום צריך להיות תאימות טובה עם הקירור והמדיום, ולהיות מסוגל לשמור על גמישות ואיטום ביצועים במהלך שימוש לטווח הארוך. התנגדות לטמפרטורה והתנגדות להזדקנות: אטם האיטום צריך להיות מסוגל לעמוד בשינויי טמפרטורה במהלך הפעלת מזגנים מסחריים. בדרך כלל זה נדרש כדי להיות מסוגל לעבוד כרגיל בטווח הטמפרטורות של -20 ל -150 מעלות, ולא יתיישן, יתקשה או יאבד גמישות בסביבות טמפרטורה וסביבות כימיות לטווח הארוך. לדוגמה, אטמי איטום של גומי ניטריל (NBR) מתאימים למקררים כלליים וטווחי טמפרטורה, ואילו חומרי איטום בעלי ביצועים גבוהים כמו Fluororubber (FKM) עשויים להידרש לסביבות בטמפרטורה גבוהה.
(V) קומפקטיות וקלות התחזוקה דורשים תכנון מבני קומפקטי: במערכות מיזוג אוויר מסחריות, המרחב מוגבל לרוב. מחליף החום של הצלחת צריך להיות בעל מבנה קומפקטי, ומקדם העברת החום בנפח שלו (העברת חום לנפח יחידה) בדרך כלל נדרש להיות מעל 3000-10000 w/(m³ ・ k) כדי להשיג העברת חום גדולה יותר במוגבלת מֶרחָב. במקביל, המבנה הקומפקטי עוזר גם להפחית את מטען הקירור ואת המשקל הכולל של המערכת. קל לניקוי ולתחזוקה: לאחר שימוש לטווח הארוך, על פני משטח מחליף החום של הצלחת עשוי להיות בקנה מידה או חסום על ידי זיהומים, ומשפיע על יעילות חילופי החום. לפיכך, צריך להיות קל להתפרק ולנקי, כמו שימוש במבנה צלחת ניתוק, הנוח למשתמשים לבדוק, לנקות ולשמור על החלק הפנימי של מחליף החום כדי להבטיח את ביצועי ההפעלה היציבים לטווח הארוך.
