الجهاز ومبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة

يتم تنفيذ التسخين أو التبريد الفعال والاقتصادي لبيئة العمل في الصناعة الحديثة والإسكان والخدمات المجتمعية والصناعات الغذائية والكيميائية باستخدام المبادلات الحرارية (TO). هناك عدة أنواع من المبادلات الحرارية ، ولكن أكثرها استخدامًا هي المبادلات الحرارية اللوحية.

ستناقش المقالة بالتفصيل تصميم ونطاق ومبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة. سيتم إيلاء اهتمام خاص لميزات تصميم النماذج المختلفة وقواعد التشغيل وميزات الصيانة. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم تقديم قائمة بالمصنعين المحليين والأجانب الرائدين للوحة TO ، والتي يزداد الطلب على منتجاتها بين المستهلكين الروس.

الجهاز ومبدأ العملية

يتضمن تصميم المبادل الحراري ذو الألواح الحشية:

• لوحة أمامية ثابتة يتم تركيب أنابيب المدخل والمخرج عليها ؛
• لوحة ضغط ثابتة
• لوحة ضغط متحركة
• حزمة من لوحات نقل الحرارة.
• أختام مقاومة للحرارة ومقاومة لمواد الوسائط العدوانية ؛
• قاعدة الدعم العلوية
• قاعدة دليل القاع
• السرير؛
• مجموعة من مسامير الربط.
• مجموعة من الأرجل الداعمة.

يضمن هذا الترتيب للوحدة أقصى كثافة لتبادل الحرارة بين وسائط العمل والأبعاد المدمجة للجهاز.

تصميم مبادل حراري ذو حشية

في أغلب الأحيان ، يتم تصنيع ألواح التبادل الحراري عن طريق الختم البارد من الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 0.5 إلى 1 مم ، ومع ذلك ، عند استخدام مركبات نشطة كيميائيًا كوسيط عمل ، يمكن استخدام ألواح التيتانيوم أو النيكل.

جميع اللوحات المضمنة في مجموعة العمل لها نفس الشكل ويتم تثبيتها بالتتابع ، في صورة معكوسة. لا توفر طريقة تركيب لوحات نقل الحرارة هذه فقط تشكيل قنوات مشقوقة ، بل توفر أيضًا تناوب الدوائر الأولية والثانوية.

تحتوي كل لوحة على 4 فتحات ، اثنتان منها تضمن تداول وسيط العمل الأساسي ، والاثنان الآخران معزولان بحشيات كفاف إضافية ، باستثناء إمكانية خلط وسائط العمل. يتم ضمان إحكام توصيل الألواح بواسطة حشيات كفاف خاصة مصنوعة من مادة مقاومة للحرارة ومقاومة لتأثيرات المركبات الكيميائية النشطة. يتم تثبيت الحشوات في أخاديد الملف الشخصي ويتم تثبيتها بقفل مشبك.

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة

يتم تقييم فعالية أي صيانة للوحة وفقًا للمعايير التالية:

• قوة؛
• أقصى درجة حرارة لبيئة العمل ؛
• عرض النطاق؛
• المقاومة الهيدروليكية.

بناءً على هذه المعلمات ، يتم تحديد نموذج المبادل الحراري المطلوب. في المبادلات الحرارية ذات الألواح ذات الحشوات ، من الممكن ضبط الإنتاجية والمقاومة الهيدروليكية عن طريق تغيير عدد عناصر اللوحة ونوعها.

ترجع كثافة التبادل الحراري إلى نظام التدفق لوسط العمل:

• مع التدفق الصفحي لسائل التبريد ، تكون شدة نقل الحرارة ضئيلة ؛
• يتميز الوضع العابر بزيادة شدة انتقال الحرارة بسبب ظهور الدوامات في بيئة العمل ؛
• يتم تحقيق أقصى كثافة لانتقال الحرارة من خلال الحركة المضطربة لسائل التبريد.

يتم حساب أداء المبادل الحراري للوحة من أجل التدفق المضطرب لوسط العمل.

اعتمادًا على موقع الأخاديد ، هناك ثلاثة أنواع من ألواح نقل الحرارة:

1. مع "ناعم"
   القنوات (توجد الأخاديد بزاوية 600). تتميز هذه الصفائح باضطراب ضئيل وانخفاض كثافة نقل الحرارة ، ومع ذلك ، فإن الصفائح "اللينة" لها مقاومة هيدروليكية ضئيلة ؛
2. مع "متوسط"
   القنوات (زاوية التموج من 60 إلى 300). الصفائح انتقالية وتختلف في متوسط ​​معدلات الاضطراب وانتقال الحرارة ؛
3. مع "قاس"
   القنوات (زاوية التموج 300). تتميز هذه الألواح بأقصى قدر من الاضطراب ونقل الحرارة المكثف وزيادة كبيرة في المقاومة الهيدروليكية.

لزيادة كفاءة التبادل الحراري ، تتم حركة وسيط العمل الأولي والثانوي في الاتجاه المعاكس. تكون عملية التبادل الحراري بين وسائط العمل الأولية والثانوية كما يلي:

1. يتم توفير المبرد لأنابيب مدخل المبادل الحراري ؛
2. عندما تتحرك وسائط العمل على طول الدوائر المقابلة المكونة من عناصر لوحة التبادل الحراري ، يحدث انتقال مكثف للحرارة من الوسط الساخن الذي يتم تسخينه ؛
3. من خلال أنابيب مخرج المبادل الحراري ، يتم توجيه المبرد المسخن إلى الغرض المقصود منه (للتدفئة والتهوية وأنظمة إمداد المياه) ، ويدخل المبرد المبرد مرة أخرى إلى منطقة عمل مولد الحرارة.

مبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة
لضمان التشغيل الفعال للنظام ، يلزم إحكام تام لقنوات التبادل الحراري ، والذي يتم توفيره بواسطة الحشيات.

ترتيب اللوحة

يعتمد تصميم ومبدأ تشغيل المبادل الحراري للوحة على تعديل المعدات ، والتي قد تحتوي على عدد مختلف من الألواح ذات الحشيات الثابتة. تغطي هذه الحشوات القنوات بالناقل الحراري المتدفق. لتحقيق الضيق المطلوب لالتصاق أزواج من الحشيات المترابطة ، يكفي تثبيت هذه الألواح بلوحة متحركة.

يتم توزيع الأحمال التي تعمل على هذا الجهاز ، كقاعدة عامة ، على اللوحات والأختام. الإطار والمثبتات هي ، إلى حد كبير ، جسم الجهاز.

يضمن السطح المنقوش للألواح أثناء الضغط ارتباطًا قويًا ويسمح لنظام المبادل الحراري بأكمله باكتساب القوة والصلابة اللازمتين.

يتم تثبيت الحشيات على الألواح من خلال وصلة مشبك. يجب أن يقال أن الحشيات تتمحور حول نفسها بالنسبة لمحورها أثناء التثبيت. يتم منع تسرب الوسط الحراري من خلال حافة الكفة ، مما يؤدي أيضًا إلى إنشاء حاجز.

بالنسبة لجهاز المبادل الحراري للوحة ، يتم تصنيع عدة أنواع من الأختام: مع تمويجات صلبة وناعمة.

المزيد عن معدات التبادل الحراري:

في الأطباق اللينة ، تكون القنوات بزاوية 30 درجة. يتميز هذا النوع من الأجهزة بموصلية حرارية عالية ، ولكنه لا يتمتع بمقاومة كبيرة لضغط الناقل الحراري.

في العناصر الصلبة ، يتم عمل زاوية 60 درجة أثناء تصنيع الأخاديد. لا تتميز هذه الأجهزة بالتوصيل الحراري المتزايد ؛ ميزتها الرئيسية هي القدرة على تحمل ضغط كبير من المبرد.

لتحقيق أفضل وضع لنقل الحرارة ، يمكنك الجمع بين الألواح. علاوة على ذلك ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه من أجل التشغيل الأمثل للجهاز ، من الضروري أن يعمل في وضع الاضطراب - يجب أن يتحرك الناقل الحراري عبر القنوات دون أي تأخير. بالمناسبة ، فإن المبادل الحراري للقذيفة والأنبوب ، حيث يكون للهيكل مخطط أنبوب في الأنبوب ، لديه تدفق رقائقي من المبرد.

ما هي الميزة؟ خلال نفس خصائص الهندسة الحرارية ، فإن معدات الألواح لها أبعاد أصغر بشكل ملحوظ.

متطلبات الحشيات

لضمان إحكام كامل للقنوات الجانبية ومنع تسرب سوائل العمل ، يجب أن تتمتع حشيات الختم بمقاومة درجة الحرارة اللازمة والمقاومة الكافية لتأثيرات بيئة العمل العدوانية.

تُستخدم الأنواع التالية من الحشيات في المبادلات الحرارية للألواح الحديثة:

• إيثيلين بروبيلين (EPDM). يتم استخدامها عند العمل بالماء الساخن والبخار في درجات حرارة تتراوح من -35 إلى + 1600 درجة مئوية ، وهي غير مناسبة للوسائط الدهنية والزيتية ؛
• تُستخدم حشوات النيتريل (NBR) للعمل مع وسائط العمل الزيتية ، التي لا تتجاوز درجة حرارتها 1350 درجة مئوية ؛
• حشوات VITOR مصممة للعمل مع الوسائط القوية في درجات حرارة لا تزيد عن 1800 درجة مئوية.

توضح الرسوم البيانية اعتماد عمر الختم على ظروف التشغيل:

وأما ربط الحشوات فله طريقتان:

• على الغراء
• مع مقطع.

نادرًا ما يتم استخدام الطريقة الأولى ، بسبب الشاقة ومدة التمديد ، بالإضافة إلى ذلك ، عند استخدام الغراء ، فإن صيانة الوحدة واستبدال الأختام معقدة بشكل كبير.

يوفر القفل المشبك تركيبًا سريعًا للألواح واستبدالًا سهلًا للأختام المكسورة.

مبادل حراري من الحديد الزهر

المبادل الحراري مصنوع من الحديد الزهر ، ولا يتآكل ، ولكنه يتطلب صيانة دقيقة وتشغيلًا دقيقًا. هذه الميزات ناتجة عن خصائصها من الحديد الزهر والشيء الرئيسي هو هشاشة الحديد الزهر. يؤدي التسخين غير المتكافئ ، والذي يحدث غالبًا بسبب الحجم ، إلى حدوث تشققات في المبادل الحراري.

معلومة: يعتبر تنظيف المبرد عنصرًا إلزاميًا وأساسيًا للتشغيل الفني لمرجل الغاز. يتم شطف المبرد

• مرة واحدة في السنة ، إذا تم استخدامها كناقل للحرارة - مياه جارية (غير مستحسن) ،
• مرة كل سنتين ، إذا استخدمت - مضاد للتجمد ،
• مرة كل 4 سنوات في حالة استخدام الماء النقي.

تحديد

بشكل عام ، يتم تحديد الخصائص التقنية للمبادل الحراري للوحة من خلال عدد اللوحات وطريقة توصيلها. فيما يلي الخصائص التقنية للمبادلات الحرارية ذات الألواح المغطاة بالنحاس والملحمة وشبه ملحومة:

بناءً على المعلمات الواردة في الجدول ، يتم تحديد نموذج المبادل الحراري المطلوب. بالإضافة إلى هذه الخصائص ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن المبادلات الحرارية شبه الملحومة والملحومة أكثر تكيفًا للعمل مع وسائط العمل القوية.

اختيار المبادلات الحرارية للوحة حسب الخصائص التقنية

عند اختيار مبادل حراري ، انتبه إلى:

• درجة الحرارة المطلوبة لتسخين السائل ؛
• أقصى درجة حرارة لسائل التبريد ؛
• الضغط؛
• استهلاك المبرد
• معدل التدفق المطلوب للسائل المسخن.

ينتج المصنعون معدات ذات خصائص تقنية مختلفة. على سبيل المثال ، تحتوي منتجات ماركة Alfa Laval الشهيرة على المعلمات التالية.

تعمل البرامج المخصصة والخدمات المتخصصة على تبسيط مهمة البحث. عادة ، يتم تكوين الوحدات لترك سائل بدرجة حرارة 70 درجة مئوية.

التطبيقات

تستخدم المبادلات الحرارية ذات الكفاءة والفعالية في مختلف المجالات.

1. صناعة النفط. يتم استخدام المعدات لتبريد موارد الطاقة القابلة لإعادة التدوير.
2. أنظمة التدفئة والماء الساخن. تقوم الوحدات بتسخين السوائل الموردة للمستهلكين.
3. الهندسة الميكانيكية وعلم المعادن.يتم استخدام المعدات لتبريد الآلات والمعدات.
4. الصناعات الغذائية. المبادلات الحرارية ، على سبيل المثال ، هي جزء من مصانع البسترة.
5. بناء السفن. تقوم الأجهزة بتبريد المعدات المختلفة وتسخين مياه البحر على متن السفن.

هذا ليس سوى جزء صغير من نطاق تطبيق المبادلات الحرارية. تُستخدم المعدات أيضًا في صناعة السيارات ، وفي إنتاج الأحماض والقلويات ، وفي صناعات أخرى.

ما هو المبادل الحراري في نظام التدفئة؟

إن شرح وجود مبادل حراري في نظام التدفئة بسيط للغاية. تم تصميم معظم أنظمة الإمداد الحراري في بلدنا بحيث يتم تنظيم درجة حرارة المبرد في غرفة المرجل ويتم توفير وسط العمل الساخن مباشرة إلى المشعات المثبتة في الشقة.

في حالة وجود مبادل حراري ، يتم الاستغناء عن وسيط العمل من غرفة المرجل بمعلمات محددة بوضوح ، على سبيل المثال ، 1000 درجة مئوية. عند الدخول إلى الدائرة الأولية ، لا يدخل المبرد المسخن إلى أجهزة التسخين ، ولكنه يسخن وسيط العمل الثانوي الذي يدخل المشعات.

تتمثل ميزة هذا المخطط في أن درجة حرارة المبرد يتم تنظيمها في محطات حرارية فردية وسيطة ، حيث يتم توفيرها للمستهلكين.

المميزات والعيوب

يرجع الاستخدام الواسع النطاق للمبادلات الحرارية للألواح إلى المزايا التالية:

• أبعاد مدمجة. بسبب استخدام الألواح ، تزداد مساحة التبادل الحراري بشكل كبير ، مما يقلل من الأبعاد الكلية للهيكل ؛
• سهولة التركيب والتشغيل والصيانة. يسهل التصميم المعياري للوحدة فك وغسل العناصر التي تتطلب التنظيف ؛
• كفاءة عالية. تتراوح إنتاجية PHE من 85 إلى 90٪ ؛
• التكلفة المعقولة. التركيبات ذات الصدف والأنبوب واللولب والكتل ذات الخصائص التقنية المماثلة أغلى بكثير.

يمكن اعتبار عيوب تصميم اللوحة:

• الحاجة إلى التأريض. تحت تأثير التيارات الشاردة ، يمكن أن تتشكل النواسير والعيوب الأخرى في صفائح رقيقة مختومة ؛
• الحاجة إلى استخدام بيئات عمل عالية الجودة. نظرًا لأن المقطع العرضي لقنوات العمل صغير ، يمكن أن يؤدي استخدام الماء العسر أو الناقل الحراري ذي الجودة الرديئة إلى انسداد ، مما يقلل من معدل نقل الحرارة.

ميزات وخصائص اللوحات

كما ذكرنا عدة مرات ، يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ فقط لتصنيع الألواح - وهي مادة مقاومة للتآكل ودرجات الحرارة المرتفعة. تكنولوجيا تصنيع عناصر المبادل الحراري للوحة هي الختم، مما يسمح بتصنيع الألواح ذات التكوين المعقد. بالإضافة إلى ذلك ، يتيح لك ذلك الحفاظ على الخصائص الأساسية للمادة.

من المهم أيضًا مراعاة أنه ليس كل الفولاذ المقاوم للصدأ مناسبًا لصنع الألواح. يتم استخدام ماركات معينة فقط. الألواح نفسها لها شكل غير عادي. يتم عمل أخاديد خاصة أعلى السطح المستوي، تقع بترتيب متماثل وفوضوي. بفضل هذا السطح المموج ، تزداد مساحة إزالة الحرارة ويتم ضمان توزيع أكثر تساويًا لسوائل نقل الحرارة.

يتم تثبيت الحشيات المطاطية مباشرة على الألواح باستخدام مشابك خاصة. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز الحشيات بتصميم مركزي ذاتي ، وهو مريح للغاية ، وبفضل الأصفاد ، يتم إنشاء حاجز إضافي يساعد في الحفاظ على المبرد. إذا أخذنا في الاعتبار أنواع اللوحات التي تنتجها الشركات المصنعة ، فلا يوجد سوى نوعان منها.

1. عنصر مع تمويج صلب حراريًا... تصنع الأخاديد الموجودة على هذه اللوحة بزاوية 30 درجة. تتميز بخصائص توصيل حرارة عالية ، ولكنها لا تتحمل الكثير من الضغط عند تدوير المبرد.
2. لوح تمويج ناعم حرارياً، بزاوية 60 درجة. يتمتع هذا العنصر بموصلية حرارية منخفضة ، ولكنه يقاوم بسهولة الضغط العالي لسائل التبريد المنتشر داخل الوحدة.

بفضل الجمع بين أنواع مختلفة من الألواح داخل الهيكل الرئيسي للجهاز ، من الممكن تحقيق خيار نقل الحرارة الأمثل للهيكل بأكمله. ومع ذلك ، من أجل التشغيل الفعال للمبادل الحراري للوحة ، من المهم أن يدور المبرد في حالة مضطربة. ببساطة ، يجب أن يتدفق السائل الموجود داخل الوحدة بأقصى قدر من نقل الحرارة دون عوائق.

مخططات أنابيب مبادل حراري لوحة

هناك عدة طرق لتوصيل PHE بنظام التدفئة. يعتبر أبسط اتصال متوازي مع صمام تحكم ، ويظهر الرسم التخطيطي أدناه:

مخطط اتصال متوازي لـ PHE

تشمل عيوب هذا الاتصال زيادة الحمل على دائرة التسخين وكفاءة منخفضة لتسخين المياه مع اختلاف كبير في درجة الحرارة.

سيوفر التوصيل المتوازي لمبادلين حراريين في مخطط من مرحلتين تشغيلًا أكثر كفاءة وموثوقية للنظام:

مخطط اتصال متوازي على مرحلتين

1 - مبادل حراري لوحة ؛ 2 - منظم درجة الحرارة ؛ 2.1 - صمام 2.2 - ترموستات ؛ 3 - مضخة الدورة الدموية ؛ 4 - عداد استهلاك الماء الساخن ؛ 5 - مقياس ضغط الدم.

وسيط التسخين للمرحلة الأولى هو الدائرة العائدة لنظام التسخين ، ويستخدم الماء البارد كوسيط للتسخين. في الدائرة الثانية ، يكون وسط التسخين هو الناقل الحراري من الخط المباشر لنظام التدفئة ، ويتم استخدام الناقل الحراري المسخن من المرحلة الأولى كوسيط ساخن.

مخططات اتصال مبادل حراري DHW

يحتوي المبادل الحراري للماء والماء على العديد من خيارات التوصيل. ترتبط الدائرة الأولية دائمًا بأنابيب التوزيع الخاصة بشبكة التدفئة (الحضرية أو الخاصة) ، والدائرة الثانوية بأنابيب إمداد المياه. اعتمادًا على التصميم ، يمكن استخدام DHW على مرحلتين متوازيين (قياسي) ، مختلط من مرحلتين أو سلسلة من مرحلتين.

يتم تحديد مخطط الاتصال وفقًا لمعايير "تصميم نقاط الحرارة" SP41-101-95. في حالة تحديد نسبة الحد الأقصى لتدفق الحرارة إلى DHW إلى أقصى تدفق للحرارة للتدفئة (QHWMax / QTEPLmax) ضمن حدود 0.2 و 1 ، يتم أخذ مخطط توصيل أحادي المرحلة كأساس ، إذا يتم تحديد النسبة في حدود 0.2 QHWSmax / QTEPLmax ≤1 ، ثم يستخدم المشروع مخطط اتصال من مرحلتين.

معيار

يعتبر مخطط التوصيل المتوازي أبسط وأكثر تكلفة في التنفيذ. يتم تركيب المبادل الحراري على التوالي فيما يتعلق بصمامات التحكم (صمام الإغلاق) وبالتوازي مع شبكة التدفئة. لتحقيق نقل حرارة عالي ، يتطلب النظام معدل تدفق كبير للناقل الحراري.

مرحلتين

عند استخدام مخطط توصيل مبادل حراري على مرحلتين ، يتم تسخين المياه لتزويد الماء الساخن إما في جهازين مستقلين أو في تركيب أحادي الكتلة. بغض النظر عن تكوين الشبكة ، يصبح مخطط التثبيت أكثر تعقيدًا ، لكن كفاءة النظام تزداد بشكل كبير ويقل استهلاك سائل التبريد (حتى 40٪).

يتم تحضير الماء على مرحلتين: الأولى تستخدم الطاقة الحرارية لتدفق العودة ، والتي تسخن الماء إلى حوالي 40 درجة مئوية. في المرحلة الثانية ، يتم تسخين الماء حتى القيم الطبيعية 60 درجة مئوية.

نظام التوصيل المختلط ذو المرحلتين كالتالي:

مخطط توصيل تسلسلي على مرحلتين:

يمكن تنفيذ مخطط توصيل تسلسلي في مبادل حراري واحد DHW.هذا النوع من المبادلات الحرارية هو جهاز أكثر تعقيدًا مقارنةً بالأجهزة القياسية وتكلفته أعلى بكثير.

دليل المستخدم

يجب أن يكون كل مبادل حراري لوحة مصنوع في المصنع مصحوبًا بدليل تشغيل مفصل يحتوي على جميع المعلومات الضرورية. فيما يلي بعض الأحكام الأساسية لجميع أنواع التعليم والتدريب المهني.

تركيب PHE

1. يجب أن يوفر موقع الوحدة وصولاً مجانيًا إلى المكونات الرئيسية للصيانة.
2. يجب أن يكون ربط خطوط الإمداد والتفريغ جامدًا ومحكمًا.
3. يجب تركيب المبادل الحراري على قاعدة خرسانية أو معدنية أفقية تمامًا ذات قدرة تحمل كافية.

أعمال التكليف

1. قبل بدء الوحدة ، من الضروري التحقق من إحكامها وفقًا للتوصيات الواردة في ورقة البيانات الفنية للمنتج.
2. عند بدء التشغيل الأولي للتركيب ، يجب ألا يتجاوز معدل ارتفاع درجة الحرارة 250 درجة مئوية / ساعة ، ويجب ألا يتجاوز الضغط في النظام 10 ميجا باسكال / دقيقة.
3. يجب أن يتوافق إجراء ونطاق عمل التكليف بوضوح مع القائمة الواردة في جواز سفر الوحدة.

تشغيل الوحدة

1. في عملية استخدام PHE ، يجب عدم تجاوز درجة حرارة وضغط وسط العمل. يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة أو الضغط المتزايد إلى تلف خطير أو فشل كامل في الوحدة.
2. لضمان التبادل الحراري المكثف بين وسائط العمل وزيادة كفاءة التركيب ، من الضروري توفير إمكانية تنظيف وسائط العمل من الشوائب الميكانيكية والمركبات الكيميائية الضارة.
3. إن إطالة عمر خدمة الجهاز بشكل كبير وزيادة إنتاجيته سيسمح بإجراء الصيانة الدورية واستبدال العناصر التالفة في الوقت المناسب.

مبادل حراري ثانوي لغلاية الغاز

ويسمى أيضًا مبادل حراري لإمداد الماء الساخن (DHW). هذا جهاز مستطيل الشكل به صفائح داخلية مترابطة من الفولاذ المقاوم للصدأ. كلما زاد عددها ، ارتفع أداء الوحدة. في الداخل ، تشكل 8 إلى 30 طبقة. توفر الموصلية الحرارية العالية للمواد ومنطقة التفاعل الكبيرة نقل الحرارة اللازم أثناء الحركة السريعة للمياه.

كل طبقة عبارة عن قناة معزولة داخل المبادل الحراري. تحتوي الصفائح على ارتياح تتشكل منه هذه الممرات. عادة ما يكون سمك الحواجز 1 مم. تحتوي القنوات على زوايا ، وكلما كانت أكثر حدة ، زادت سرعة السائل والعكس صحيح. يمكن أن يكون نمط حركة الماء أحاديًا ومتعدد الاتجاهات - مع تغيير الاتجاه. في الحالة الثانية ، يتم تحقيق كفاءة أعلى.

يجب غسل المبادل الثانوي سنويًا بجودة مياه رديئة ومرة ​​واحدة كل ثلاث سنوات في حالة استخدام مرشح مطهر.

بعد فتح صمام الماء الساخن في الخلاط ، يوجه الصمام ثلاثي الاتجاهات جزءًا من المبرد الساخن إلى المبادل الثانوي. ثم يبعث السائل الساخن الحرارة إلى ماء الصنبور البارد في الوحدة ، وبعد ذلك يخرج الماء الساخن من المبادل الحراري للتزويد من خلال صنابير المطبخ والحمام.

ثم يدخل المبرد المبرد في الأنبوب ، حيث يختلط مع تدفق العودة - المبرد المستهلك من نظام التسخين ، ويدخل مرة أخرى في المبادل الأساسي.

عادة ما يوجد المبادل الحراري الثانوي أسفل غرفة الاحتراق. في الغلايات المختلفة ، يتم تركيبها عموديًا أو أفقيًا على جانبها.

تستخدم المبادلات الحرارية المركبة - ثنائية الأدوار - أيضًا في الغلايات. في نفوسهم ، يكون الاتصال بالماء الساخن محاطًا بقنوات مزودة بحامل حرارة لنظام التدفئة. أولاً ، ينقل الغاز الطاقة إلى المبرد ، ثم يوجه الأخير جزءًا منها إلى مصدر الماء الساخن. نظرًا لأن غلايات الغاز التي تحتوي على مثل هذه المبادلات الحرارية أبسط ، فلن تكون هناك حاجة إلى صمام ثلاثي الاتجاه.

إصلاح المبادل الحراري الثانوي

غالبًا ما تكون السخانات الثانوية مسدودة ، خاصةً الطرز ذات القنوات الضيقة.بدون تنظيف ، تتعطل بمرور الوقت وتفشل في النهاية. تعمل طبقة المقياس داخل الوحدة على تقليل انتقال الحرارة ، وهذا هو السبب في أن الغلاية تستهلك المزيد من الغاز.

تشكل رواسب الملح والقشور والصدأ الجزء الأكبر من التلوث: بالإضافة إلى المبادل الحراري الثانوي ، لا يضر بفحص التسخين ودوائر DHW

سيتم الإبلاغ عن مشاكل المبادلات الحرارية عن طريق الرموز على شاشة الغلاية. في هذه الحالة ، هناك خطة عمل.

دعنا نلقي نظرة فاحصة على مشكلة السخان الثانوي:

1. نخرج المبادل الحراري الثانوي.
2. ننظر في المفاصل والخيوط الداخلية والخارجية. بعد التنظيف الأخير ، قد تكون حالتهم قد ساءت. يحدث هذا بسبب الأحماض العدوانية. نستبدل العناصر القابلة للإزالة البالية.
3. نتحقق من النزاهة. يمكن أن تحدث مطرقة مائية مع المبادل الحراري. لا يمكن العثور على ناسور صغير جدًا (ثقب) إلا من قبل أخصائي.
4. نحن نفحص المبادل بشكل أفضل ، ولهذا نسمي المعالج. نستبدل الوحدة المتضررة بشدة.
5. في البداية ، يمكن العثور على التلوث. نبحث بصريًا عن اللويحة في فتحات المدخل. نحن نفجر الهواء في الجزء ونوجه أنفسنا أيضًا عن طريق الصوت. نقوم بالتنظيف إذا كان المبادل مسدودًا. يمكن أن تسقط كتل من الترسبات الكلسية حتى بعد ضربة خفيفة.
6. تحتاج إلى اختيار أحد خيارات التنظيف الثلاثة: العلاجات المنزلية مثل المنظفات ومحاليل حمض الستريك أو الخلطات الخاصة أو التنظيف الاحترافي.

بادئ ذي بدء ، اغسل المبادل بماء بارد من الصنبور. ثم صب حامض الستريك في الجهاز وضعه في دلو من الماء. ثم - أخرج المبادل الحراري واملأه بالماء للتحقق من صلاحيته.

إذا جاء ببطء أو لا يتحرك ، فقم بإعداد محلول مشبع من الخل في الماء واسكبه هناك. ثم اشطفه بالماء الساخن وضربه. استخدم مضخة هواء كلما أمكن ذلك. كرر دورة الخل.

من بين الحجج المتعلقة بالتنظيف المهني ، تجدر الإشارة إلى إزعاج التصميم للتنظيف ، وصعوبة تقييم التلوث ، وخطر التلف بسبب العمل الميكانيكي المستقل.

إذا لم تنجح الخطوات المذكورة أعلاه ، جرب محلول تنظيف خاص ، مثل جل التنظيف أو محلول حمض الأديبيك منخفض النسبة المئوية. إذا لم تنجح هذه الطريقة أيضًا ، فاتصل بالسيد أو اطلب تنظيفًا احترافيًا.

كيف تستبدل قطعة؟

لا حاجة إلى معرفة خاصة لهذا. لإزالة المبادل القديم للفحص أو الاستبدال ، اتبع الخطوات التالية:

1. افصل التيار الكهربائي وأوقف تشغيل الغاز.
2. قم بإزالة الغطاء الأمامي للغلاية.
3. أغلق مصدر الماء البارد لدائرة DHW. أغلق الصمامات على أنابيب التدفق والعودة لدائرة التسخين.
4. قم بإزالة سدادة التصريف. استنزف كل الماء من الغلاية.
5. قلل الضغط في النظام إذا لزم الأمر وقم بإزالة الهواء.
6. اسحب اللوحة الإلكترونية. قم بإزالة السحابات اللازمة لهذا الغرض.
7. قم بإزالة الأطراف من صمام الغاز.
8. قم بإخراج عناصر الغلاية التي تمنع سهولة إزالة المبادل الحراري الثانوي: مدخل الماء البارد ، تركيبات المياه ، إلخ. قم بإزالة الأقواس والصواميل والمشابك المقابلة.
9. اعزل جميع التركيبات والأسلاك الكهربائية بمادة مقاومة للماء.
10. قم بفك السحابات التي تحمل المبادل الحراري الثانوي. استخدم أداة يدوية. في بعض الأحيان يمكن القيام بذلك باستخدام مسدس. يحاول المصنعون وضع المبادل في مكان مناسب حتى لا تتأثر عناصر الغلاية أثناء إزالتها.
11. أزل المبادل الحراري الثانوي ، أزل الماء من هناك.

في وقت الإزالة ، يجدر تذكر موقع المبادل من أجل إعادة تثبيته بنفس الطريقة أو وضع واحد جديد.

مجموعة أمان نظام التسخين: تنقل بواسطة مقياس الضغط (يسار) وفي حالة القراءات يسمى. منطقة حمراء ، ينزف الهواء عبر الفتحة (في المنتصف)

ضع شحمًا نحاسيًا على الوصلات التي تثبت الوحدة داخل الغلاية. هذا سوف يحميها من الأكسدة.

أيضًا ، استبدل الأختام البالية قبل إعادة الجزء في مكانه.

غسل مبادل حراري لوحة

تعتمد وظيفة وأداء الوحدة إلى حد كبير على التنظيف عالي الجودة وفي الوقت المناسب. يتم تحديد وتيرة التنظيف من خلال كثافة العمل وخصائص العمليات التكنولوجية.

منهجية العلاج

يعد تشكيل النطاق في قنوات التبادل الحراري هو النوع الأكثر شيوعًا من تلوث PHE ، مما يؤدي إلى انخفاض في كثافة التبادل الحراري وانخفاض الكفاءة الإجمالية للتركيب. تتم إزالة الترسبات باستخدام شطف كيميائي. إذا كانت هناك أنواع أخرى من التلوث بجانب المقياس ، فمن الضروري تنظيف ألواح المبادل الحراري ميكانيكيًا.

الغسيل الكيميائي

تُستخدم الطريقة لتنظيف جميع أنواع PHE ، وتكون فعالة عندما تكون منطقة عمل المبادل الحراري ملوثة قليلاً. للتنظيف الكيميائي ، لا يلزم تفكيك الوحدة ، مما يقلل بشكل كبير من وقت العمل. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتم استخدام أي طرق أخرى لتنظيف المبادلات الحرارية الملحومة والنحاس.

يتم إجراء التنظيف الكيميائي لمعدات التبادل الحراري بالتسلسل التالي:

1. يتم إدخال محلول تنظيف خاص في منطقة عمل المبادل الحراري ، حيث يحدث تدمير مكثف للحجم ورواسب أخرى تحت تأثير الكواشف النشطة كيميائيًا ؛
2. ضمان تداول المنظف عبر الدوائر الأولية والثانوية لـ TO ؛
3. شطف قنوات التبادل الحراري بالماء ؛
4. تصريف عوامل التنظيف من المبادل الحراري.

أثناء عملية التنظيف الكيميائي ، يجب إيلاء اهتمام خاص للشطف النهائي للوحدة ، لأن المكونات النشطة كيميائيًا للمنظفات يمكن أن تدمر الأختام.

أكثر أنواع التلوث وطرق التنظيف شيوعًا

اعتمادًا على وسائط العمل المستخدمة وظروف درجة الحرارة والضغط في النظام ، يمكن أن تختلف طبيعة التلوث ، لذلك ، من أجل التنظيف الفعال ، من الضروري اختيار المنظف المناسب:

• إزالة الترسبات والرواسب المعدنية باستخدام محاليل الفوسفوريك أو النيتريك أو حامض الستريك ؛
• حمض معدني مثبط مناسب لإزالة أكسيد الحديد ؛
• يتم تدمير الرواسب العضوية بشكل مكثف بواسطة هيدروكسيد الصوديوم ، والرواسب المعدنية بحمض النيتريك ؛
• يتم إزالة التلوث الشحمي باستخدام مذيبات عضوية خاصة.

نظرًا لأن سمك ألواح نقل الحرارة يبلغ 0.4 - 1 مم فقط ، يجب إيلاء اهتمام خاص لتركيز العناصر النشطة في تركيبة المنظفات. يمكن أن يؤدي تجاوز التركيز المسموح به للمكونات العدوانية إلى تدمير الألواح والجوانات.

يرجع الاستخدام الواسع النطاق للمبادلات الحرارية للألواح في مختلف قطاعات الصناعة والمرافق الحديثة إلى أدائها العالي وأبعادها المدمجة وسهولة تركيبها وصيانتها. ميزة أخرى لـ PHE هي نسبة السعر / الجودة المثلى.

مبدأ التشغيل

إذا أخذنا في الاعتبار كيفية عمل المبادل الحراري للوحة ، فلا يمكن تسمية مبدأ تشغيله بالبساطة الشديدة. يتم تشغيل الألواح مع بعضها البعض بزاوية 180 درجة. في أغلب الأحيان ، تحتوي الحزمة الواحدة على زوجين من اللوحات ، مما يؤدي إلى إنشاء دائرتين للمجمع: مدخل ومخرج الناقل الحراري. علاوة على ذلك ، يجب ألا يغيب عن البال أن البخار الموجود على الحافة لا يشارك أثناء التبادل الحراري.

اليوم ، يتم تصنيع عدة أنواع مختلفة من المبادلات الحرارية ، والتي ، حسب آلية التشغيل والتصميم ، تنقسم إلى:

• اتجاهين
• متعدد الدوائر.
• دائرة واحدة.

مبدأ تشغيل الجهاز أحادي الدائرة على النحو التالي.يتم تدوير سائل التبريد في الجهاز على طول الدائرة بأكملها بشكل دائم في اتجاه واحد. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضًا إنتاج تدفق معاكس للحوامل الحرارية.

يتم استخدام الأجهزة متعددة الدوائر فقط أثناء اختلاف طفيف بين درجة حرارة العودة ودرجة حرارة الناقل الحراري الوارد. في هذه الحالة ، تتم حركة الماء في اتجاهات مختلفة.

المزيد عن المبادل الحراري للوحة:

https://youtu.be/DRd3TR4DvpI

الأجهزة ثنائية الاتجاه لها دائرتان مستقلتان. مع حالة الضبط المستمر لإمدادات الحرارة ، يكون استخدام هذه الأجهزة مناسبًا للغاية.