Certains problèmes existaient dans l'application de l'échangeur de chaleur à plaques dans les équipements de réfrigération
À l'heure actuelle, l'échangeur de chaleur à plaques est utilisé dans les petits équipements de réfrigération (eau de refroidissement) et son application sera encore étendue. Ceci est principalement dû à l'excellente performance d'échange de chaleur de l'échangeur de chaleur à plaques, au petit volume, au poids léger et à l'amélioration continue de la sécurité et de la fiabilité de l'échangeur de chaleur à plaques. Dans l'ensemble, l'effet d'application pratique est bon. Cependant, il y a quelques problèmes.
Parce que l'échangeur de chaleur à plaques a une forte capacité d'échange de chaleur (son coefficient de transfert de chaleur est plusieurs fois supérieur à celui de l'échangeur de chaleur conventionnel, la surface d'échange de chaleur par unité de volume est grande) et un petit volume, léger. Par conséquent, il a été favorisé par les chercheurs et les utilisateurs. Cependant, la résistance à la pression et les performances d'étanchéité de l'échangeur de chaleur à plaques ne sont pas bonnes, ce qui limite l'application de l'échangeur de chaleur à plaques dans l'ingénierie.
Auparavant, l'échangeur de chaleur à plaques est principalement utilisé dans le milieu de travail plus propre, la pression de travail n'est pas trop élevée, les exigences de fuite ne sont pas trop sévères, la fuite n'aura pas un grand impact sur l'environnement et le milieu de travail entre l'équipement, tel qu'appliqué dans le système d'échange d'eau chaude civile et le système d'échange d'eau chaude à la vapeur.
À l'heure actuelle, l'équipement de réfrigération utilisant un échangeur de chaleur à plaques, principalement certains petits équipements, principalement un échangeur de chaleur à plaques brasées importé. Quant à l'utilisation d'un échangeur de chaleur à plaques séparé sur le condenseur et l'évaporateur d'un grand refroidisseur, c'est théoriquement faisable, mais nous n'avons pas vu de rapports pertinents. C'est-à-dire que les gens ont des inquiétudes quant à la vulgarisation et à l'application de l'échangeur de chaleur à plaques dans l'industrie de la réfrigération, et sa sécurité et sa fiabilité et les problèmes connexes doivent être résolus davantage.
Prenons maintenant un ensemble d'équipements de réfrigération en cours d'utilisation comme exemple pour l'analyse
L'équipement utilise deux unités de refroidissement par air Meyule de 7,5- pouces fonctionnant en parallèle pour produire de l'eau froide afin de produire un réservoir d'isolation de bière fraîche, un refroidissement du réservoir d'isolation, en ajoutant de l'antigel dans l'eau froide pour contrôler le point de congélation à environ {{2 }} degré, le point de contrôle de la température de l'eau froide est réglé à l'entrée de l'évaporateur à plaques, température de contrôle de 2 à 4 degrés.
Le principal problème de cet ensemble d'équipements est le bloc de congélation de l'évaporateur à plaques. Le système fonctionne normalement dans des conditions de température élevée, mais il est facile de geler le bloc dans des conditions de basse température (lorsque la température d'entrée est d'environ 2 degrés et que l'unité est sur le point de s'arrêter). Lorsque l'évaporateur à plaques gèle, les conditions de travail se détériorent fortement et tout l'intérieur de l'évaporateur à plaques peut être gelé en très peu de temps.
L'échangeur de chaleur à plaques est fatal à l'échangeur de chaleur à plaques, car l'échangeur de chaleur à plaques est un équipement relativement délicat, l'épaisseur de la feuille d'échange de chaleur est très petite, ne peut pas résister à l'impact de la force externe, lorsque le blocage du gel se produit, la glace l'expansion des cristaux provoquera directement une déformation ou une fuite interne de l'échangeur de chaleur. Il a une grande influence sur le fonctionnement et la production des équipements de réfrigération
Analyse des problèmes
Tout d'abord, le système de réfrigération n'est pas adapté, l'évaporateur est petit ; Ou en raison du fonctionnement à long terme de l'unité, la capacité d'échange de chaleur de l'évaporateur à plaques diminue en raison de l'entartrage et de l'encrassement à l'intérieur de l'évaporateur. Résultant en une faible température d'évaporation (-10 degré) dans le processus de fonctionnement réel.
1. La température d'évaporation est inférieure au point de congélation de l'eau froide, ce qui augmente la possibilité de blocage par le gel de l'évaporateur à plaques.
2, la différence de température de transfert de chaleur de l'évaporateur est importante, ne profite pas pleinement des avantages de l'évaporateur à plaques lui-même, n'est pas propice à l'amélioration de l'efficacité de la réfrigération. Lorsque la température d'entrée d'eau froide est de 2 degrés (la différence de température entre l'eau entrant et sortant de l'évaporateur est de 5 degrés), la température de sortie de l'évaporateur est de -3 degrés et la différence de température de transfert de chaleur est de 9,3 degrés. Étant donné que l'évaporateur à plaques a un coefficient de transfert de chaleur élevé, sa différence de température de transfert de chaleur doit être au moins inférieure à celle de l'échangeur de chaleur conventionnel, par exemple, choisissez environ 2 degrés.
Deux, le point de congélation de l'eau froide est élevé. Lorsque l'évaporateur fonctionne au point de basse température (température d'entrée 2 degrés), la température de sortie n'est que de 3 degrés supérieure au point de congélation. Cela ne veut pas dire que cela ne sera pas autorisé dans la pratique, mais cela augmente la possibilité d'embâcles, nécessitant un contrôle plus précis de la température. De plus, l'eau froide près du point de congélation a une grande viscosité et une faible liquidité, et la section d'écoulement de l'unité d'évaporateur à plaques est petite, il est donc plus approprié d'utiliser le milieu de travail avec une bonne liquidité. Par conséquent, si possible, des mesures doivent être prises pour réduire le point de congélation, augmenter la température de sortie de l'eau froide et augmenter le débit d'eau froide.
Troisièmement, le dispositif de contrôle n'est pas parfait. Le démarrage et l'arrêt de la pompe à eau froide ne sont pas liés au fonctionnement du système de réfrigération, et le débit d'eau froide et la chute de pression de l'évaporateur ne sont pas testés et contrôlés. Bien que le système de réfrigération dispose d'un contrôleur de basse pression, il n'est utilisé que pour contrôler l'arrêt à pression zéro du compresseur (pour empêcher l'évaporateur à plaques de supporter une haute pression lorsque l'équipement est hors service pendant une longue période) et il n'y a pas de basse pression. protection de fonctionnement sous pression. Une fois que la pompe est arrêtée ou que le débit d'eau dans l'évaporateur est réduit en raison d'un colmatage sale, un colmatage par la glace se produira.
Quatrièmement, un mauvais entretien.
1. Le contrôle de la température d'entrée est en mauvais état depuis longtemps, la valeur affichée est inférieure d'environ 1,5 degré à la valeur réelle et l'instrument est trop inerte pour refléter la température réelle de l'entrée d'eau froide dans le temps. Dans le processus de fonctionnement réel, la température du diviseur d'eau froide est proche du point de congélation et l'unité n'est toujours pas arrêtée.
2. Bien que l'évaporateur à plaques soit équipé d'un dispositif de contrôle de température antigel et de blocage, le dispositif antigel et de blocage n'a souvent aucune action car un blocage de la glace s'est produit. Comme la température de sortie d'eau froide est très proche du point de congélation, il n'est pas facile de l'ajuster au meilleur point de contrôle.
Cinq, le manque de réfrigérant dans le système provoquera également un blocage par le gel. Ceci est différent de l'évaporateur conventionnel. La raison est liée à la structure de l'évaporateur à plaques. L'échangeur de chaleur à plaques est composé de nombreux canaux unitaires très étroits superposés, chaque unité dans le débit d'eau froide ou de réfrigérant est très petite, la feuille d'échange de chaleur est très mince, la capacité d'échange de chaleur est très forte. Lorsque le système manque de réfrigérant, cela entraînera une distribution inégale du réfrigérant dans chaque canal d'unité, à ce moment la pression d'évaporation est très faible, et le nombre limité d'unités en raison de l'échange de chaleur intense et du blocage de la glace, puis provoquer le blocage de le canal unitaire adjacent, provoquant une réaction en chaîne, le blocage de la glace s'intensifie jusqu'à ce que l'ensemble de l'évaporateur soit complètement gelé.
