S rozvojom priemyslu mestského diaľkového vykurovania sa doskový výmenník tepla lepšie využíval. V porovnaní s inými výmenníkmi tepla má doskový výmenník tepla vlastnosti vysokej účinnosti aplikácie, malej plochy a menšej spotreby materiálu. Preto je doskový výmenník tepla široko používaný v chemickom priemysle, naftovom priemysle a teplárenstve. Proces výberu doskového výmenníka tepla je však veľmi komplikovaný a vykurovací systém je potrebné optimalizovať. Tento príspevok preto analyzuje najmä konkrétne aplikačné metódy energeticky úsporného návrhu vo vykurovacom systéme s doskovým výmenníkom tepla, respektíve princíp fungovania vykurovacieho systému, existujúce problémy v návrhu systému a spôsob optimalizácie návrhu vykurovacieho systému. analyzované.
Analýza princípu fungovania vykurovacieho systému s doskovým výmenníkom tepla
Doskový výmenník tepla sa skladá hlavne z viacerých dosiek a každá doska má určitú medzeru. Keď tekutina prechádza doskou, medzera medzi doskami môže hrať úlohu výmeny tepla a chladu. Pretože prietokový priestor je veľmi malý, rýchlosť tekutiny prúdiacej cez dosku je rýchla a je ľahké vytvárať turbulencie a medzi turbulenciami sa vytvoria veľké vlnky. Vplyv turbulentného zvlnenia výrazne zlepšuje výkon prenosu tepla doskového výmenníka tepla. V porovnaní so všeobecným výmenníkom tepla je jeho výkon prenosu tepla lepší ako všeobecný výmenník tepla, čo je jeden z dôležitých dôvodov, prečo doskový výmenník tepla môže nahradiť všeobecný výmenník tepla. Turbulentné vlnenie navyše zvyšuje tuhosť dosky. Keď dva druhy tekutín pretekajú cez otvory v štyroch rohoch dosky, vytvoria prietokový kanál v doskovom výmenníku tepla a nakoniec vytvoria tok v smere alebo v opačnom smere. V tomto čase môže byť doska použitá ako cirkulačné médium na realizáciu výmeny tepla a potom dokončiť vykurovacie spojenie doskového výmenníka tepla. Analýza vykurovacieho systému doskového výmenníka tepla môže ďalej porozumieť jeho existujúcim problémom, ako je nosnosť dosiek, usporiadanie toku je možné zmeniť, zvlnenie turbulencie je možné efektívne aplikovať atď. Podľa vyššie uvedenej analýzy by sme mali neustále optimalizovať dizajn týkajúci sa konštrukcie doskového výmenníka tepla, aby sa zlepšil výkon prenosu tepla vykurovacieho systému výmenníka tepla.
Dva, doskový výmenník tepla vykurovací systém existujúce problémy
1 Zhoda problému prenosu tepla a odtlakovania
Pre doskový výmenník tepla je koeficient prestupu tepla priamo úmerný prietoku tekutiny v kanáli, to znamená, že keď je rýchlosť tekutiny v kanáli vyššia, koeficient prestupu tepla sa zvýši a rýchlosť prietok povedie k neustálemu zvyšovaniu odporu tekutiny a následne k zvýšeniu straty tlaku tekutiny. Preto by sme mali zvoliť vhodný prietok alebo hľadať rovnováhu medzi stratou tlaku a koeficientom prestupu tepla, aby sme neustále zlepšovali komplexný výkon vykurovacieho systému s doskovým výmenníkom tepla.
2 Nedostatočný výskum
Nábeh doskového výmenníka je u nás neskorý a čas na štúdium je krátky, čo do určitej miery obmedzuje rozvoj vykurovacieho systému a následne to ovplyvnilo energeticky úsporný návrh vykurovacieho systému. Navyše výskum doskových výmenníkov u nás nie je dostatočne hlboký a chýba mu technický patent. Preto by príslušné oddelenia mali zvýšiť kapitálovú investíciu, zakúpiť zodpovedajúci patent.
3 Problém s obmedzenou oblasťou použitia
Doskový výmenník tepla má jedinečné výhody, ale existujú určité problémy. Pokiaľ ide o návrh súčasného vykurovacieho systému, je tu veľa nedostatkov, ako napríklad obmedzené uplatnenie energeticky úsporného návrhu vykurovacieho systému, ktorý sa prejavuje najmä v tom, že výmenník tepla je ťažko ovládateľný pri vysokej teplote a vysokej teplote. tlakové prostredie. Je to preto, že základná súčasť doskového výmenníka tepla je relatívne tenký plech a jeho schopnosť odolávať tlaku je obmedzená a doskový výmenník tepla sa často používa vo výrobe ťažkého priemyslu, čo vyžaduje, aby doskový výmenník tepla mal silnú schopnosť odolávať tlak. Je zrejmé, že pre vykurovací systém s doskovým výmenníkom je jednou zo základných podmienok energeticky úsporného návrhu prelomenie obmedzení predchádzajúcich aplikácií.
III. Spôsob optimalizácie energeticky úsporného návrhu vykurovacieho systému
Po analýze princípu fungovania doskového výmenníka tepla, hĺbkové pochopenie faktorov ovplyvňujúcich výkon prenosu tepla, ako je vlnitý plech, prietok, koeficient prenosu tepla, usporiadanie prietokového kanála. Pre energeticky úsporný návrh vykurovacieho systému s doskovým výmenníkom tepla by sme mali plne zvážiť jeho ovplyvňujúce faktory a priebežne optimalizovať každý podsystém.
1Neustále optimalizujte celkový dizajn
Pre celý vykurovací systém s doskovým výmenníkom tepla nie je potrebné brať do úvahy problém len pri návrhu vykurovacieho systému, ale aj vo výmenníku tepla. Preto by mala byť štruktúra a funkcia doskového výmenníka tepla optimalizovaná pri optimalizácii dosiek vykurovacieho systému, aby sa realizovala optimalizácia úspory energie vykurovacieho systému ako celku, aby sa realizoval energeticky úsporný návrh vykurovacieho systému. Okrem toho by sa optimalizačná metóda a koeficient mali zvoliť primerane pre rôzne aplikačné požiadavky a príležitosti
1 Priebežná optimalizácia dizajnu platní
Vo vykurovacom systéme doskového výmenníka tepla je optimalizácia dosiek veľmi kľúčovým článkom, ktorý zahŕňa najmä nasledujúce dva kroky:
① Schopnosť dosky odolávať tlaku má veľký vplyv na výkon vykurovacieho systému doskového výmenníka tepla. Preto je potrebné vyvinúť niektoré výrobné materiály s dobrým výkonom, čo je jedným z hlavných smerov výskumu vývoja výmenníkov tepla.
② Optimalizujte pevnosť plechu a jeho povrchové zvlnenie. Je potrebné starostlivo analyzovať typ, výšku a uhol zvlnenia. Energeticky úsporný dizajn systému doskového výmenníka tepla môže byť realizovaný iba primeranou optimalizáciou konštrukcie dosky.
1 Porovnajte koeficient prestupu tepla a pokles tlaku
Zosúladenie koeficientu prestupu tepla a poklesu tlaku sa týka hlavne straty tlaku a koeficientu prestupu tepla rovnovážnej tekutiny. Za normálnych okolností je možné použiť metódu počtu jednotiek prenosu tepla, metódu logaritmického priemerného teplotného rozdielu a metódu jednostranného maximálneho poklesu tlaku. Hlavným účelom je efektívne analyzovať maximálny pokles tlaku, ktorý doska znesie, alebo najvhodnejší pokles tlaku, aby sa presne vypočítal pokles tlaku a prietok tekutiny, keď preteká kanálom, aby sa zistilo metóda návrhu maximálnej hodnoty poklesu tlaku a nájdenie vhodnejšieho koeficientu prestupu tepla zodpovedajúceho poklesu tlaku, aby sa zvýšila tlaková únosnosť dosky.
1 Rozumné usporiadanie prietokových kanálov
Racionalita usporiadania prietokových kanálov priamo súvisí s výkonom vykurovacieho systému s doskovým výmenníkom tepla. Existujú veľké rozdiely v usporiadaní prietokových kanálov sériového typu a zmiešaného typu. Napríklad, keď je medzi koeficientom prestupu tepla a poklesom tlaku veľká medzera, je potrebné použiť usporiadanie prietokového kanála zmiešaného typu procesu. Preto pri energeticky úspornej konštrukcii vykurovacieho systému s doskovým výmenníkom tepla by sme mali zvážiť nielen použitie doskového výmenníka tepla, ale tiež zvážiť tlak a rýchlosť prietoku tekutiny, ktoré dokáže vydržať. Len neustálou komplexnou analýzou rôznych faktorov môžeme navrhnúť lepší vykurovací systém s výmenníkom tepla, teda energeticky najšetrnejší vykurovací systém s doskovým výmenníkom tepla.
Stručne povedané, pri optimalizácii spôsobu návrhu vykurovacieho systému s doskovým výmenníkom by si projektant mal ujasniť cieľ a smer optimalizácie, aby zrealizoval energeticky úsporný návrh vykurovacieho systému a vychádzať z konkrétneho spôsobu návrh vykurovacieho systému na základe celkového návrhu optimalizácie. Len tak môžeme skutočne navrhnúť vykurovací systém s doskovým výmenníkom tepla v súlade s potrebami ľudí.
