חֲדָשׁוֹת

כיצד לשפר את היעילות של מחליפי חום צלחות?

Jan 22, 2024 השאר הודעה

תדירות השימוש במחליף החום גבוהה יחסית. הגדלה נכונה של מקדם העברת החום של מחליף החום יכולה רק לשפר ביעילות את מקדם העברת החום של מחליף החום על ידי הגדלת מקדם העברת החום על פני השטח בו-זמנית משני צידי הצלחת, הפחתת ההתנגדות התרמית של שכבת העיכול, בחירת לוחות עם גבוה מוליכות תרמית, והפחתת עובי הלוחות.
1. בשל אפקט האדווה של מחליפי חום צלחות, הנוזל יכול ליצור מערבולות בקצבי זרימה נמוכים יותר, וכתוצאה מכך מקדמי העברת חום גבוהים יותר על פני השטח. מקדם העברת החום של פני השטח קשור למבנה הגיאומטרי של אדוות הצלחת ולמצב הזרימה של המדיום. צורת הגל של הצלחת כוללת אדרה, ישרה, כדורית וכו'. לאחר שנים של מחקר וניסויים, נמצא שלצלחות אדרה בעלות חתכים גליים משולשים יש מקדמי העברת חום פני השטח גבוהים יותר, וככל שהזווית בין האדוות גדולה יותר, ככל שמהירות הזרימה של המדיום בערוץ הזרימה בין הצלחת גבוהה יותר, ומקדם העברת החום על פני השטח גדול יותר.
המפתח להפחתת ההתנגדות התרמית של שכבת העיכול במחלפי חום הוא מניעת התכלות של לוחות. כאשר עובי הלכלוך של הצלחת הוא 1 מ"מ, מקדם העברת החום יורד בכ-10%. לכן, יש לשים לב לניטור איכות המים הן בצד החם והן בצד הקר של מחליף החום כדי למנוע התכלות של צלחות ולמנוע היצמדות זיהומים לצלחות שבמים. חלק מיחידות החימום מוסיפות כימיקלים למדיום החימום כדי למנוע גניבת מים וקורוזיה של רכיבי פלדה. לכן, יש לשים לב לאיכות המים ולדבקים שעלולים לגרום לזיהומים של זיהומים בלוחות מחליף החום. אם יש זיהומים צמיגים במים, יש להשתמש במסנן ייעודי לטיפול. בעת בחירת תרופות, רצוי לבחור בתרופות שאינן צמיגות.
3. החומר של הצלחת יכול להיות נירוסטה, סגסוגת טיטניום, סגסוגת נחושת וכו'. לנירוסטה מוליכות תרמית טובה, מוליכות תרמית של כ-14.4 W/(m • K), חוזק גבוה, ביצועי הטבעה טובים, וכן אינו מתחמצן בקלות. מחירו נמוך מסגסוגות טיטניום וסגסוגות נחושת, והוא נפוץ בשימוש בהנדסת חימום, אך יכולתו לעמוד בפני קורוזיה של יוני כלוריד ירודה.

שלח החקירה