Mit der Entwicklung der städtischen Fernwärmeindustrie wurden Plattenwärmetauscher immer besser genutzt. Im Vergleich zu anderen Wärmetauschern zeichnen sich Plattenwärmetauscher durch eine hohe Anwendungseffizienz, eine kleine Fläche und einen geringeren Materialverbrauch aus. Daher werden Plattenwärmetauscher häufig in der chemischen Industrie, der Erdölindustrie und der Heizungsindustrie eingesetzt. Der Auswahlprozess für Plattenwärmetauscher ist jedoch sehr kompliziert und das Heizsystem muss optimiert werden. Daher analysiert dieser Artikel hauptsächlich die spezifischen Anwendungsmethoden des energiesparenden Designs im Plattenwärmetauscher-Heizsystem bzw. das Funktionsprinzip des Heizsystems, die bestehenden Probleme beim Systemdesign und die Optimierungsdesignmethode des Heizsystems analysiert.
Analyse des Funktionsprinzips des Plattenwärmetauscher-Heizsystems
Plattenwärmetauscher bestehen hauptsächlich aus mehreren Platten, und jede Platte weist einen bestimmten Spalt auf. Wenn die Flüssigkeit durch die Platte strömt, kann der Spalt zwischen den Platten die Rolle des Wärme- und Kälteaustauschs übernehmen. Da der Strömungsdurchgangsraum sehr klein ist, ist die Geschwindigkeit des durch die Platte fließenden Fluids hoch und es kommt leicht zur Bildung von Turbulenzen, und zwischen den Turbulenzen bilden sich große Wellen. Der Einfluss turbulenter Wellen verbessert die Wärmeübertragungsleistung des Plattenwärmetauschers erheblich. Im Vergleich zum allgemeinen Wärmetauscher ist seine Wärmeübertragungsleistung besser als die des allgemeinen Wärmetauschers, was einer der wichtigen Gründe dafür ist, dass der Plattenwärmetauscher den allgemeinen Wärmetauscher ersetzen kann. Darüber hinaus erhöhen turbulente Wellen auch die Steifigkeit der Platte. Wenn zwei Arten von Flüssigkeiten durch die Löcher an den vier Ecken der Platte fließen, bilden sie einen Strömungskanal im Plattenwärmetauscher und bilden schließlich eine Strömung in die Richtung oder umgekehrt. Zu diesem Zeitpunkt kann die Platte als Zirkulationsmedium verwendet werden, um den Wärmeaustausch zu realisieren und dann die Heizverbindung des Plattenwärmetauschers zu vervollständigen. Die Analyse des Plattenwärmetauscher-Heizsystems kann seine bestehenden Probleme besser verstehen, wie z. B. die Plattentragfähigkeit, die Strömungsanordnung kann geändert werden, Turbulenzwellen können effektiv angewendet werden und so weiter. Gemäß der obigen Analyse sollten wir das Design der Plattenwärmetauscherstruktur kontinuierlich optimieren, um die Wärmeübertragungsleistung des Wärmetauscherheizsystems zu verbessern.
Zwei, Plattenwärmetauscher-Heizsystem bestehende Probleme
1 Matching-Problem von Wärmeübertragung und Druckentlastung
Bei Plattenwärmetauschern ist der Wärmeübertragungskoeffizient direkt proportional zur Strömungsgeschwindigkeit des Fluids im Kanal, d. h. wenn die Geschwindigkeit des Fluids im Kanal höher ist, erhöht sich der Wärmeübertragungskoeffizient und die Geschwindigkeit des Die Strömungsgeschwindigkeit führt zu einer ständigen Erhöhung des Widerstands der Flüssigkeit und damit zu einem Anstieg des Flüssigkeitsdruckverlusts. Daher sollten wir die geeignete Durchflussrate wählen oder das Gleichgewicht zwischen Druckverlust und Wärmeübertragungskoeffizienten anstreben, um die Gesamtleistung des Plattenwärmetauscher-Heizsystems kontinuierlich zu verbessern.
2 Nicht genügend Forschung
Der Einsatz von Plattenwärmetauschern erfolgt spät und die Studienzeit ist in unserem Land kurz, was die Entwicklung von Heizsystemen in gewissem Maße einschränkt, was sich wiederum auf die energiesparende Gestaltung von Heizsystemen auswirkt. Darüber hinaus ist die Forschung zu Plattenwärmetauschern in unserem Land nicht tiefgreifend genug und es mangelt an technischen Patenten. Daher sollten die zuständigen Abteilungen die Kapitalinvestition erhöhen und das entsprechende Patent erwerben.
3 Problem mit begrenztem Anwendungsbereich
Plattenwärmetauscher haben einzigartige Vorteile, es gibt jedoch einige Probleme. Was das Design des aktuellen Heizsystems betrifft, gibt es viele Mängel, wie z. B. die begrenzte Anwendung energiesparender Designs im Heizsystem, die sich hauptsächlich darin äußern, dass der Wärmetauscher bei hohen Temperaturen und hohen Temperaturen schwierig zu betreiben ist Druckumgebung. Dies liegt daran, dass die Kernkomponente des Plattenwärmetauschers aus relativ dünnem Blech besteht und seine Druckfestigkeit begrenzt ist. Plattenwärmetauscher werden häufig in der Schwerindustrieproduktion eingesetzt, was eine hohe Widerstandsfähigkeit des Plattenwärmetauschers erfordert Druck. Es ist ersichtlich, dass für das Plattenwärmetauscher-Heizsystem eine der Grundvoraussetzungen für ein energiesparendes Design darin besteht, die Einschränkungen bisheriger Anwendungen zu durchbrechen.
III. Optimierungsmethode zur energiesparenden Auslegung von Heizsystemen
Nach der Analyse des Funktionsprinzips des Plattenwärmetauschers erfolgt ein umfassendes Verständnis der Faktoren, die die Wärmeübertragungsleistung beeinflussen, wie z. B. Wellblech, Durchflussrate, Wärmeübertragungskoeffizient und Strömungskanalanordnung. Für die energiesparende Auslegung eines Plattenwärmetauscher-Heizsystems sollten wir dessen Einflussfaktoren vollständig berücksichtigen und jedes Teilsystem kontinuierlich optimieren.
1Optimieren Sie das Gesamtdesign ständig
Für das gesamte Plattenwärmetauscher-Heizsystem muss bei der energiesparenden Konstruktion nicht nur das Problem bei der Gestaltung des Heizsystems berücksichtigt werden, sondern auch beim Wärmetauscher. Daher sollten die Struktur und Funktion des Plattenwärmetauschers bei gleichzeitiger Optimierung der Heizsystemplatten optimiert werden, um die energiesparende Optimierung des Heizsystems als Ganzes zu realisieren und so das energiesparende Design des Heizsystems zu realisieren. Darüber hinaus sollten die Optimierungsmethode und der Optimierungskoeffizient für unterschiedliche Anwendungsanforderungen und -anlässe angemessen ausgewählt werden
1 Kontinuierliche Optimierung des Plattendesigns
Im Plattenwärmetauscher-Heizsystem ist die Plattenoptimierung ein sehr wichtiger Bestandteil, der hauptsächlich die folgenden zwei Schritte umfasst:
① Die Druckfestigkeit der Platte hat großen Einfluss auf die Leistung des Heizsystems des Plattenwärmetauschers. Daher ist es notwendig, einige Produktionsmaterialien mit guter Leistung zu entwickeln, was eine der Hauptforschungsrichtungen der Wärmetauscherentwicklung darstellt.
② Optimieren Sie die Festigkeit des Blechs und seiner Oberflächenwellung. Art, Höhe und Winkel der Wellung sollten sorgfältig analysiert werden. Das energiesparende Design des Plattenwärmetauschersystems kann nur durch eine sinnvolle Optimierung des Plattendesigns realisiert werden.
1 Wärmeübergangskoeffizient und Druckabfall aufeinander abstimmen
Die Übereinstimmung von Wärmeübertragungskoeffizient und Druckabfall bezieht sich hauptsächlich auf den Druckverlust und den Wärmeübertragungskoeffizienten der Gleichgewichtsflüssigkeit. Unter normalen Umständen können die Methode der Anzahl der Wärmeübertragungseinheiten, die Methode der logarithmischen durchschnittlichen Temperaturdifferenz und die Methode der einseitigen maximalen Druckabfallausnutzung verwendet werden. Der Hauptzweck besteht darin, den maximalen Druckabfall, den die Platte ertragen kann, oder den am besten geeigneten Druckabfall effektiv zu analysieren, um den Druckabfall und die Durchflussrate der Flüssigkeit beim Fließen durch den Kanal genau zu berechnen und so herauszufinden eine Entwurfsmethode für den maximalen Druckabfallwert und finden Sie einen geeigneteren Wärmeübertragungskoeffizienten, der zum Druckabfall passt, um die Drucktragfähigkeit der Platte zu verbessern.
1 Angemessene Anordnung der Strömungskanäle
Die Rationalität der Strömungskanalanordnung steht in direktem Zusammenhang mit der Leistung des Plattenwärmetauscher-Heizsystems. Es gibt große Unterschiede in der Anordnung der Strömungskanäle zwischen Serientyp und Mischtyp. Wenn beispielsweise eine große Lücke zwischen dem Wärmeübergangskoeffizienten und dem Druckabfall besteht, ist es notwendig, die Strömungskanalanordnung eines gemischten Prozesses anzuwenden. Daher sollten wir für die energiesparende Auslegung eines Plattenwärmetauscher-Heizsystems nicht nur die Anwendung eines Plattenwärmetauschers in Betracht ziehen, sondern auch den Druck und die Flüssigkeitsdurchflussrate berücksichtigen, denen er standhalten kann. Nur durch eine kontinuierliche umfassende Analyse verschiedener Faktoren können wir ein besseres Wärmetauscher-Heizsystem, also das energiesparendste Plattenwärmetauscher-Heizsystem, konzipieren.
Kurz gesagt: Bei der Optimierung der Entwurfsmethode des Plattenwärmetauscher-Heizsystems sollte der Konstrukteur das Ziel und die Richtung der Optimierung klarstellen, um den energiesparenden Entwurf des Heizsystems zu verwirklichen, und von der spezifischen Methode ausgehen die Auslegung des Heizsystems auf der Grundlage des Gesamtoptimierungsentwurfs. Nur so können wir die Plattenwärmetauscher-Heizung wirklich bedarfsgerecht gestalten.
