판형 열교환기의 장점. 판형 열교환기: 장단점

모노블록형 판형열교환기는 2단 혼합급탕시스템(급탕공급)을 기본으로 하는 시스템입니다.

"모노블록(Monoblock)"은 2단계 온수 시스템에서 작동하도록 설계된 판형 열교환기 유형으로, 두 단계가 하나의 열교환기에 결합되어 있으며 이러한 열교환기에는 6개의 파이프가 있습니다. (그림 참조).

모노블록의 주된 장점이자 아마도 유일한 장점은 두 개의 열교환기를 개별적으로 비교할 때 소형화되어 "모노블록" 유형의 열교환기 적용 범위를 결정하는 저렴한 비용입니다.

이제 단점을 파악해 보겠습니다.

쌀. 2단계 DHW 시스템용 모노블록. 파이프 위치: H1 - 난방 시스템의 냉각수 유입구, H2 - DHW 순환수 유입구, H3 - DHW 온수 배출구, H4 - 난방 네트워크의 뜨거운 냉각수 유입구, F3 - 냉수 유입구 수돗물, F4 - 일반 복귀 냉각수를 가열 네트워크로 출력합니다.

설치의 "간단함".

동일한 장치를 여러 개 설치하는 것보다 하나의 장치를 설치하는 것이 더 쉽다고 믿어집니다. 그러나 설치된 모노블록은 파이프라인, 다양한 차단 밸브 및 장비의 웹에 얽힌 거미처럼 보입니다. 따라서 유지 관리 및 수리가 용이하다는 주요 이점이 상실됩니다. 단일 패스 판형 열교환기에서 모든 파이프가 전면 플레이트 H1-H4에 있고 유지 관리 및 수리를 위해 다음을 사용하면 됩니다. 차단 밸브그리고 덤퍼, 모노 블록 시스템을 분해하려면 이동식 후면 플레이트의 파이프 분해가 불가피합니다. 또한 후면 플레이트 배관이 모노블록 열교환기에 대한 접근을 차단할 수 있습니다. 모노블록의 정상적인 작동을 위해서는 먼저 냉각수, 냉수 및 냉각수 연결을 위한 유능한 설계를 만드는 것이 좋습니다. 뜨거운 물유지 보수 및 수리를 위해 쉽게 접근할 수 있도록 합니다. 올바르게 장착된 모노블록은 두 개의 개별 열교환기만큼 공간을 차지합니다.

신뢰할 수 있음.

두 개의 개별 열교환기가 동일한 기능을 수행하는 열교환기보다 더 안정적이라는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 열교환기 중 하나가 고장나면 무엇을 얻게 됩니까? 이 경우 두 번째 열 교환기가 수리되거나 서비스되는 동안 시스템은 부분 부하에서 작동할 수 있습니다. 단 하나의 스테이지라도 작동하지 않는 경우, 두 스테이지 모두에 하우징이 하나만 있기 때문에 전체 모노블록의 작동을 중단해야 합니다.

능률.

모노블록 열교환기를 계산할 때 약간의 뉘앙스가 있습니다. 모노블록 2단계 시스템을 만드는 것이 어려운 경우가 많습니다. 혼합 방식 DHW는 두 개의 별도 판형 열교환기와 효율성이 비슷합니다. 이는 두 단계의 모노블록에 확립된 플레이트 유형이 동일하기 때문입니다. 그리고 이 유형의 열물리적 특성의 한계 내에서 두 단계 모두에 대해 플레이트 패키지를 배열하는 문제를 해결해야 하며, 특히 냉각수 측면에서 한 단계의 유량이 서로 다를 수 있습니다. 예를 들어, 첫 번째 단계의 요구 사항은 낮은 유압 저항과 평균 열 제거를 보장하면서 난방 시스템 냉각수와 두 번째 단계 냉각수의 전체 유량을 통과시킬 수 있는 능력입니다. 두 번째 단계의 경우 냉각수 측과 온수 공급 측의 유량이 상대적으로 낮고 허용 유압 저항이 더 높으며 열 제거가 훨씬 더 큽니다. 즉, 두 개의 별도 열 교환기인 경우 첫 번째 단계 열 교환기는 더 큰 노즐 직경과 "짧은" 플레이트를 가져야 하며, 두 번째 단계 열 교환기는 더 작은 노즐 직경과 "더 긴" 플레이트를 가져야 합니다. .

2단 혼합 회로용 장비를 선택하는 작업 옵션이 있습니다. 초기 데이터는 다음과 같습니다: 온수 공급 시스템 부하 0.4 Gcal/h, 난방 차가운 물 5°C ~ 60°C, 총 난방 시스템 부하 1.2Gcal.h, 온도 그래프 150-70.

(SP 41-101-95)에 따라 부하를 단계로 나눕니다. 주어진 조건우리는 단계 열교환기를 선택하기 위한 초기 데이터를 얻습니다(표 참조).

실제로 NTU 값은 열 교환기가 작동하는 열 체제를 특징으로 합니다. NTU가 높을수록 열교환기 플레이트의 열 "길이"가 길어져야 합니다.

이 경우 두 번째 단계의 열 교환기는 다른 단계의 열 교환기보다 열 제거 용량(열 "길이")이 거의 50% 더 커야 한다는 것이 분명합니다. 또한 두 단계의 가열 측면 비용은 거의 3배 정도 다릅니다. 이는 두 번째 단계 열 교환기의 경우 파이프 DN32로 충분하다면 첫 번째 단계 열 교환기의 경우 파이프는 DN50보다 커야 함을 의미합니다.

플레이트 패키지

위에서 언급한 바와 같이, 모노블록은 본질적으로 하나의 프레임에 위치한 두 개의 열 교환기입니다. 이는 두 개의 플레이트 패키지가 하나의 프레임에 배치되고 두 개의(상부 또는 하부) 블라인드 포트 구멍이 있는 반전 플레이트로 분리됨을 의미합니다. 종종 2단계 패키지는 고정 플레이트에 더 가깝게 위치하고 그 뒤에 1단계 패키지가 위치합니다. 이러한 패키지는 다양한 기능을 수행하므로(위 참조) 레이아웃과 플레이트 수가 다릅니다. 그리고 이 모든 패키지가 하나의 프레임에 위치하므로 서비스 과정에서 모노블럭 플레이트 전체 패키지를 조립할 때 오류가 발생할 가능성이 있습니다. 즉, 캔디바를 분해한 후 패키지가 바뀌거나 잘못 배치된 경우 장치를 다시 조립할 때 원래 포함된 고유 특성을 얻을 수 없습니다.

테이블. 열교환기 선택에 대한 데이터입니다.

두 개의 열교환기를 사용하면 상황이 더 간단해집니다. 이 경우 전체 패키지를 잘못 조립하더라도 모노 블록처럼 전력, 비용 및 유압 저항의 변화가 엄청나게 줄어들지는 않습니다.

결국

모노블록 레이아웃의 판형 열교환기의 장단점:

장점:

1. 저렴한 비용.

2. 모노블록은 두 개의 열교환기보다 약간 더 컴팩트합니다.

단점:

1. 압력판에 배관이 있어 설치가 어렵고 유지관리가 불편하다.

2. 신뢰성이 떨어집니다.

3. 덜 생산적인 작업.

4. 열 교환기 판 패키지 조립에 대한 까다로운 요구 사항.

모노블록과 같은 일종의 판형 열교환기에 구현되는 2단 혼합급탕 시스템에 대해서는 누구나 오랫동안 알고 있었습니다. 모노블록(Monoblock)은 두 단계가 하나의 하우징에 위치하는 2단계 온수 시스템을 위한 특별한 유형의 판형 열교환기이며, 이러한 열교환기에는 6개의 파이프가 있습니다.

• H1 - 난방 시스템에서 반환 냉각수를 입력합니다.
• H2 - DHW 순환수 입구.
• H3 - 가열된 온수의 출력.
• H4 - 가열 네트워크에서 뜨거운 냉각수 입구.
• F3 - 차가운 수돗물 입구.
• F4 - 일반 회수 냉각수를 가열 네트워크로 배출합니다.

모노블록의 광범위한 적용은 두 개의 개별 열교환기에 비해 더 큰 소형화 및 그에 따른 더 낮은 비용이라는 요인에 의해 결정되었습니다. 이와 동일한 요소가 캔디바의 주요 장점이자 아마도 유일한 장점일 것입니다. 단점을 결정해 봅시다.

설치의 "단순성"

동일한 장치 두 개를 장착하는 것보다 작은 장치를 장착하는 것이 훨씬 쉬운 것은 당연해 보입니다. 하지만 모노블록을 설치하면 무엇을 얻게 될까요? 장착된 모노블록은 파이프라인, 부속품 및 측정 장비가 있는 경우 화환에 얽혀 있는 스파이더맨처럼 보입니다. 즉시 유지 관리의 용이성과 같은 중요한 것이 사라집니다. 기존 판형 열교환기에서 모든 파이프가 고정 플레이트(H1-H4)에 있고 유지보수 및 수리를 위해 열교환기를 끄고 압력을 방출하는 경우에만 모노블록을 분해하려면 이동 가능한 파이프에서 파이프를 분리해야 합니다. 뒷판. 또한 후면 플레이트 배관이 모노블록 열교환기에 대한 접근을 차단하는 경우 접근도 복잡해집니다. 즉, 모노블록의 정상적인 작동을 위해서는 먼저 이를 연결하기 위한 유능한 프로젝트를 만들어야 합니다. 기존 파이프라인유지보수 및 수리를 위한 정상적인 접근을 보장하기 위해 냉각수, 냉수 및 온수. 둘째, 열 교환기를 제자리에서 이동시키지 않고 후면 플레이트의 이동성을 보장하기 위해 (일부 제거 가능한 요소를 통해) 파이프라인을 후면 플레이트에 부착하기 위한 특수 옵션이 제공되어야 합니다. 따라서 장착된 모노블록은 두 개의 개별 열교환기 이상의 부피를 차지하는 경우가 많습니다.

신뢰성 문제

당연히 두 개의 개별 장치가 동일한 기능을 수행하는 장치보다 더 안정적입니다. 열 교환기 중 하나가 고장 나면 어떻게 됩니까? 이 경우 두 번째 시스템이 수리 또는 서비스되는 동안 온수 시스템의 부분 부하로 작업할 수 있습니다. 단계 중 하나라도 실패하면 두 단계 모두에 대해 하나의 하우징만 있으므로 모노블록은 전체적으로 서비스를 중단해야 합니다.

기능성, 효율성

모노블록 열교환기 선택에도 고유한 뉘앙스가 있습니다. 2개의 개별 열교환기와 동일한 효율을 갖는 2단계 혼합 DHW 회로의 모노블록 배열을 생성하는 것은 종종 어렵거나 사실상 불가능합니다. 이는 모노블록에 사용되는 플레이트 유형이 두 단계 모두 동일하기 때문입니다. 그리고 이 유형의 열물리적 특성의 한계 내에서 우리는 두 단계 모두에 대해 패키지를 배열하는 문제를 해결해야 하며, 첫 번째와 두 번째 단계는 적어도 비용 측면에서, 특히 냉각수 측면에서 다를 수 있습니다. 예를 들어, 첫 번째 단계의 요구 사항은 낮은 유압 저항과 평균 열 제거를 보장하면서 난방 시스템 냉각수와 두 번째 단계 냉각수의 총 유량을 통과시킬 수 있는 능력입니다. 두 번째 단계의 요구 사항은 냉각수 및 온수 측면의 상대적으로 낮은 유속, 더 높은 허용 유압 저항 및 훨씬 더 높은 열 제거입니다. 즉, 두 개의 별도 열 교환기인 경우 첫 번째 단계 열 교환기는 더 큰 노즐 직경과 "짧은" 플레이트를 가져야 하며, 두 번째 단계 열 교환기는 더 작은 노즐 직경과 "더 긴" 플레이트를 가져야 합니다. .

2단계 혼합 회로용 장비를 선택하는 작업의 변형을 고려해 보겠습니다. 기본 데이터는 다음과 같습니다: DHW 시스템 부하 0.4 Gcal/h, 냉수 난방 5°C ~ 60°C, 난방 시스템 부하 1.2 Gcal/h, 온도 그래프 150/70.

주어진 조건에 대해 SP 41-101-95에 따라 부하를 단계로 나누어 단계 열교환기를 선택하기 위한 초기 데이터를 얻습니다.

나는 무대에 오른다

II 단계

* NTU - 열 전달 장치 수. 열공학. V. N. Lukanin, M. G. Shatrov 및 기타, 모스크바 고등 학교, 1999.

실제로 NTU 값은 열 교환기가 작동하는 열 체제를 특징으로 합니다. NTU가 높을수록 열교환기 플레이트의 열 "길이"가 길어져야 합니다.

우리의 경우, 2단계 열 교환기는 1단계 열 교환기보다 열 제거 용량(열 "길이")이 거의 50% 더 커야 한다는 것이 분명합니다. 또한 두 단계의 가열 측면 비용은 거의 3배 정도 다릅니다. 이는 두 번째 단계 열 교환기의 경우 파이프 DN32로 충분하다면 첫 번째 단계 열 교환기의 경우 파이프는 DN50보다 커야 함을 의미합니다.

플레이트 패키지

위에서 언급한 것처럼 모노블록은 실제로 하나의 프레임에 배치된 두 개의 열 교환기입니다. 이는 두 개의 플레이트 패키지가 하나의 프레임에 배치되고 두 개의(상부 또는 하부) 블라인드 포트 구멍이 있는 반전 플레이트로 분리됨을 의미합니다. 일반적으로 두 번째 단계 패키지는 고정 플레이트에 더 가깝게 위치하며 그 뒤에는 첫 번째 단계 패키지가 있습니다. 그러나 이러한 패키지가 수행하는 감염 기능으로 인해(위 참조) 레이아웃과 플레이트 수가 다릅니다. 이러한 패키지는 모두 하나의 하우징에 위치하므로 유지 관리 과정에서 모노블록 플레이트 전체 패키지를 조립할 때 오류가 발생할 가능성이 있습니다. 즉, 모노블록을 분해한 후 패키지가 교체되거나 잘못 배열된 경우(예를 들어 열 "길이"가 작은 첫 번째 단계의 플레이트가 두 번째 단계에 설치되고 그 반대의 경우도 마찬가지임) 장치를 재조립한 경우입니다. , 우리는 처음부터 그것에 포함된 특성을 얻지 못할 것입니다.

두 개의 별도 장치를 사용하면 상황이 더 간단해집니다. 이 경우 전체 패키지를 잘못 조립하더라도 모노 블록의 경우처럼 화력, 비용 및 유압 저항의 변화가 치명적으로 감소하지는 않습니다.

요약하자면, 모노블럭 레이아웃의 판형 열교환기의 장단점을 모두 하나의 표에 요약해 보겠습니다.

장점과 단점

찬성

• 초기 비용이 저렴합니다.
• 이와 별도로 모노블록은 두 개의 열교환기보다 더 컴팩트합니다.

마이너스

• 압력판 소켓으로 인해 설치가 더 복잡해지고 유지 관리가 불편해졌습니다.
• 신뢰성이 떨어집니다.
• 덜 효율적인 운영.
• 접시 패키지를 조립할 때 까다롭습니다.

결과

모든 사람은 비용 절감이나 장비의 보다 안정적인 작동 등 자신에게 더 중요한 것이 무엇인지 스스로 결정합니다.

판형 열 교환기는 뜨거운 매체에서 골판을 통해 가열해야 하는 매체로 열을 전달하는 특수 장치입니다. 플레이트 자체는 흑연, 구리, 강철 등과 같은 다양한 재료로 만들 수 있습니다. 이 경우 차가운 층과 뜨거운 층이 차례로 배치됩니다.

장점과 단점

판형 열교환기는 비교적 최근에 등장했지만 뛰어난 품질로 인해 이미 소비자들 사이에서 인기를 얻고 있습니다. 접이식 열교환기는 크기가 매우 작고 설치 공간이 절약된다는 것이 가장 큰 장점 중 하나입니다.

플레이트 수를 늘려야 하는 경우 작동 중에 필요한 플레이트 수가 추가되거나 줄어들기 때문에 장비를 반드시 분해할 필요가 없으며 이는 큰 장점입니다.

또한, 모든 플레이트 유닛은 세척이 용이하며 오염도가 가장 낮습니다. 에너지 공급을 위한 운영 비용과 현금 비용이 낮습니다. 그리고 장비는 매우 낮은 온도에서도 완벽하게 작동할 수 있습니다.

낮은 등급의 열과 그 전달이 필요한 경우 적용이 매우 효과적입니다. 위의 모든 사항 덕분에 판형 열교환기는 기술적으로 가장 진보되고 내구성이 뛰어나므로 수요가 가장 많습니다. 알아가다 다른 유형판형 열교환기는 http://www.teploprofi.com/에서 찾을 수 있습니다.

이러한 열교환기의 단점은 품질이 낮은 냉각수를 사용하면 열교환기가 빨리 막힌다는 사실입니다. 그리고 이런 경우에는 전용 제품을 이용하여 체계적으로 청소를 하셔야 합니다. 다른 유형의 열교환기(예: Shell-and-tube 또는 Brazed 열교환기)도 있지만 그 전문 분야가 너무 좁아 판형 열교환기만큼 널리 사용되지는 않습니다.

판형 열교환기의 적용 범위

이 유형의 열교환기는 가열, 냉각 및 응축에 사용됩니다.

• 난방 지점을 포함한 난방, 환기 및 공조 시스템.
• 수영장, 온수 공급 시스템.
• 에너지 시스템이 분리된 경우.
• 지방자치단체의 열 추출 및 회수 중.
• 특수 냉동 장비, 냉동 시스템의 증발기 및 응축기.
• 기술적 요구에 따라 다양한 매체를 냉각하는 목적으로 사용됩니다.
• 식품, 자동차, 철강, 섬유 및 기타 현대 산업 분야.

판형 열교환기 작동 - 장점, 단점, 설계

열교환기에는 부식 과정을 거치지 않는 스탬프 플레이트가 포함되어 있습니다. 공기 냉각기나 히터로 사용할 수 있습니다. 다양한 방식연료유, 석유, 물, 기름 등과 같은 액체.

을 위한 올바른 선택난방 장비를 사용하려면 판형 열교환기가 어떻게 작동하는지 알아야 합니다.

플레이트 수를 늘리거나 줄이면 장치의 전력이 변경될 수 있습니다. 다른 유형의 장치에서는 열교환 파이프의 수가 일정하기 때문에 이 작업을 수행할 수 없습니다. 장치 생산에 사용되는 개스킷은 플레이트 간 채널을 강화합니다. 고무 씰은 열교환 과정에서 순환하는 액체를 위해 완전히 밀봉된 두 개의 채널을 형성합니다.

서로를 향해 움직이는 유체는 뜨거운 유체가 차가운 매체로 열을 전달하는 과정을 생성합니다. 판형 열교환기의 작동은 이러한 효과적인 원리를 기반으로 합니다.

열교환 장비에는 높은 비율성능 및 전력 수준. 플레이트 수가 변경되면 조정됩니다. 각종 오염물질의 관리, 분해, 제거가 용이한 장치입니다. 이러한 장치의 장점은 플레이트가 매우 천천히 더러워지고 자주 청소할 필요가 없다는 것입니다. 플레이트의 고품질 연마와 장치 작동 중 높은 난기류로 인해 청소가 촉진됩니다.

결함

그러나 모든 장치와 마찬가지로 판형 열교환기에도 단점이 있습니다. 가장 큰 단점은 품질이 낮은 장비를 사용한다는 것입니다. 품질이 낮은 장치를 선택하면 가능한 한 짧은 시간 내에 장치가 막히고 특수한 도구를 사용하지 않고 일반 청소를 수행합니다. 화학 성분, 효과가 없습니다. 이 단점은 아마도 열교환 장비의 유일한 단점일 것입니다.

판형 열교환기는 쉘 앤 튜브형 장치보다 비용이 더 많이 드는 경우가 있는데, 이는 어떤 경우에는 상당한 단점이 됩니다.

열 교환 장비를 설치하려면 별도의 작은 공간을 할당해야 한다는 사실을 잊지 말아야 합니다. 이 사실은 또한 장비가 좁은 공간이나 개인 주택에서 작동되는 경우 단점이자 문제가 될 수 있습니다. 때로는 구조물을 건설하는 동안 추가 공간이 제공되지 않는 경우도 있습니다.

몇 가지 사소한 단점에도 불구하고 판형 열교환기는 현대 건설 시장에서 매우 인기가 있는 매우 실용적인 장비입니다.