Regenerativ issiqlik almashtirgichlar: turlari, ishlash printsipi, qo'llanilishi

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

Isitish tizimlarining ishlashini ta'minlash uchun isitiladigan sirkulyatsiya vositalaridan foydalangan holda issiqlik almashinuvi printsipi optimal hisoblanadi. Issiqlik energiyasini uzatish kanallarining to'g'ri tashkil etilgan tizimi minimal texnik xarajatlarni talab qiladi, lekin ayni paytda etarli ishlashni ta'minlaydi. Bunday tizim uchun optimallashtirilgan dizayn varianti muqobil isitish va sovutish jarayonlarini ta'minlovchi regenerativ issiqlik almashtirgich hisoblanadi.

Issiqlik almashtirgich nima?

Zamonaviy issiqlik almashtirgichlarning konstruksiyalari ish muhiti oʻrtasida issiqlik energiyasini minimal yoʻqotishlar bilan uzatish jarayonlarini taʼminlaydi. Almashtirish ko'pincha issiq suyuqlik va sovuq metall yuzalar o'rtasida sodir bo'ladi, ularning devorlari, o'z navbatida,aylantiring, issiqlikni boshqa aylanma muhitga o'tkazing. Doimiy harakat sanoat korxonalarida ham, xususiy uylarning maishiy xizmatida ham qo'llaniladigan barqaror massa o'tkazmasining ta'sirini ta'minlaydi. Sovuq va issiq muhit o'rtasidagi energiya almashinuviga qo'shimcha ravishda, issiqlik almashinuvchilari bug'lanish, quritish, eritish va sovutish bilan kondensatsiya jarayonlarini ta'minlashi mumkin. Asosiy ishchi vosita sifatida issiqlik o'rniga sovuq oqimlardan ham foydalanish mumkin, bu ayniqsa uskunani davriy sovutish talab qilinadigan ishlab chiqarish jarayonlarida keng tarqalgan. Biroq, isitish vazifalari issiqlik almashinuvchisi dizaynlari bilan bog'liq bo'lishi ehtimoli ko'proq. Masalan, ushbu turdagi yuqori haroratli uskunalar issiqlik rejimini 400-700 °C gacha oshirishi mumkin.

Regenerativ issiqlik almashtirgichning xususiyatlari

Asosiy darajadagi issiqlik almashtirgichlarning konstruktsiyalari sirt va aralashtirishga bo'linadi. Bu holda, biz ikki faol vosita (issiq va sovuq oqimlar) va metall devorning ish jarayonida ishtirok etishi bilan ajralib turadigan sirt qurilmalari guruhining vakili haqida gapiramiz, bu esa aylanib yuruvchi moddalar o'rtasida energiyani uzatadi. ommaviy. Qayta tiklanadigan issiqlik almashtirgichda ajratish metall plitasi muntazam ravishda yuviladi, lekin doimiy emas. Taqqoslash uchun biz boshqa sirt issiqlik almashinuvchisi - rekuperativ misol keltira olamiz. Bunday qurilmalarda ish jarayoni sovuq yoki isitiladigan shunga o'xshash devorni doimiy yuvishni o'z ichiga oladioqadi.

Qurilmaning ishlash printsipi

Issiqlik almashtirgichning asosiy vazifasi faol ishchi muhitning oqimlarni ajratib turuvchi metall plastinka bilan aloqa qilish vaqtida amalga oshiriladi. Ya'ni, ishning asosiy printsipi hozirgi vaqtda issiqlik almashinuvchisi devoridan farqli haroratga ega bo'lgan suyuqlikdan energiya to'plashdir. Taxminan aytganda, ishning birinchi tsiklida issiq oqimlar metall elementdagi issiqlikni uzatadi va shu bilan issiqlikni saqlaydi va ikkinchi va oxirgi tsiklda allaqachon sovuq muhit bu issiqlikni qabul qiladi. Harorat bo'yicha ommaviy axborot vositalariga aniq ajralish bilan issiqlik almashtirgichning akkumulyatorli ishlash printsipi muhim afzalliklarga ega. Birinchidan, ishlaydigan vositalarni aralashtirish zarurati yo'qligi oqimlarning tarkibi sifatini yaxshilaydi. Bu kommunikatsiyalarning texnik va ekspluatatsion mazmunida muhim omil hisoblanadi. Ikkinchidan, issiqlik uzatish samaradorligi ham oshadi. Boshqa tomondan, bu afzalliklar dizaynning kamchiliklari bilan uzviy bog'liqdir. Oqimlarni tubdan ajratish uskunaning o'lchamlarini oshiradi, ba'zan eski aloqa isitish tarmoqlarida quvur liniyasi segmentlarini kengaytirishga majbur qiladi. Bundan tashqari, aylanish funktsiyasini ta'minlash energiya salohiyatini oshirishni talab qiladi, bu yuqori quvvatli nasos stantsiyalarini ulash zaruratida ifodalanadi.

Ishlatilgan sovutish suyuqliklari

Regenerativ issiqlik almashtirgich modellari har xil turdagi foydalanishga yaroqliligi jihatidan koʻp qirraliish muhitlari. Boshqa issiqlik almashtirgichlarda bo'lgani kabi, eng keng tarqalgan faol vosita suyuqlik - suv yoki antifrizdir. Ishlab chiqarishda texnologik operatsiyalarda ishlatiladigan sovutgichlar yanada xilma-xildir. Issiqlik va sovutish uchun suv bug'lari, gaz aralashmalari, tutun va yonish mahsulotlari ishlatiladi. Biroq, bu bir xil regenerativ issiqlik almashtirgich turli xil issiqlik tashuvchilar bilan ishlashni qo'llab-quvvatlashi mumkin degani emas. Asosan, dizayn bunday nazariy imkoniyatga imkon beradi, lekin har bir misol dastlab ma'lum bir agressiv muhit bilan aloqa qilish uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak, chunki yuqori harorat ham, suyuqlik ham metall konstruktsiyaga salbiy ta'sir qiladi.

Regenerativ issiqlik almashtirgichlarning turlari

Bunday birliklarning ikki turi mavjud. Bu doimiy va davriy ta'sirga ega qurilmalar. Uzluksiz issiqlik almashinuvchilari donador aylanma plombali birliklardir. Ishchi muhitni harakatlantirish jarayonini boshqarish tizimi harakatni to'liq to'xtatishga imkon beradi, bunda sovutish suvi yuvilgan sirt bilan aloqa qiladi. Aytgancha, tabiiy avtomatik regulyatorning funktsiyasini maxsus termal saqlash nozullari bajarishi mumkin. Ruxsat etilgan nozullarga ega regenerativ issiqlik almashtirgichni loyihalashda oqimlarni boshqarish imkoniyatlari cheklangan va to'liq operator tomonidan o'rnatilgan sozlamalarga bog'liq. Davriy harakatga ega modellarga kelsak, ularissiqlik tashuvchilari bo'lgan kameralarning murakkab taqsimlash tuzilishiga ega. Bunday qurilma apparatning samaradorligini oshiradi, lekin aylanma nasosdan yanada mas'uliyatli quvvat manbai funksiyasini ham talab qiladi.

Eriydigan yadroli issiqlik almashtirgichlar

Hozirgi vaqtda issiqlik almashinuvi regeneratorining eng ilg'or versiyalaridan biri bo'lib, uning o'rami o'rtacha qalinligi 20 mm bo'lgan trombotsitlardan hosil bo'ladi. Ushbu tizimda erituvchi yadro - ichida suyuq metall bo'lgan qurilma mavjud bo'lib, u erish yoki kristallanish davrlarida issiqlik energiyasini chiqaradi. Harakatlanuvchi nozulli regenerativ issiqlik almashtirgichlarda yashirin issiqlik, issiqlik to'plash jarayonlari uchun qulay shart-sharoitlarni yaratadigan an'anaviy birliklarga nisbatan sxemaning issiqlik sig'imini o'n barobar oshiradi. Ushbu turdagi yuqori haroratli issiqlik almashtirgichning ishlashi qadoqlashning o'ziga xos yuzasi va uning issiqlik saqlash hajmi bilan belgilanadi.

Uskunalar doirasi

Issiqlik almashinuvi moslamalari qozonli qurilmalar, suv isitgichlari, saqlash tanklari, qozonxonalar va boshqalar bilan isitish uskunalarining turli tizimlarida keng qo'llaniladi. Bu asosan xususiy segmentga tegishli, ammo ushbu qurilmaning eng yuqori texnik va ekspluatatsion ko'rsatkichlari: sanoat sohasida oshkor qilingan. Masalan, regenerativ issiqlik almashtirgich uchun maqsadli ilovalar po'lat va shisha zavodlari tomonidan ishlab chiqariladi, bu erda u bilan ishlash kerak.juda yuqori haroratlar. Misol uchun, bunday ish sharoitida ulangan havo isitgichlari 1300 ° S gacha bo'lgan rejimlar uchun hisoblanadi. Va yana, biz nafaqat suyuq muhitlar, balki gaz aralashmalari haqida ham gapirishimiz mumkin, bu esa bunday agregatlarning ishlashi uchun xavfsizlik talablarini oshiradi.

Xulosa

Issiqlik almashtirgichning regenerativ modifikatsiyasi bir qator issiqlik jarayonlarini optimallashtirish uchun ishlab chiqilgan. Natijada bugungi kunda xuddi shu sanoat ob'ektlarida yuqori yonish haroratini saqlab qolgan holda, minimal yoqilg'i sarfi bilan texnologik jarayonlarni amalga oshirish mumkin. Ammo bu umuman issiqlik almashtirgichning akkumulyator funktsiyasi bilan ishlash printsipi kamchiliklardan butunlay mahrum ekanligini anglatmaydi. Ushbu uskunaning zaif tomonlari issiqlik muhandislik jarayonini avtomatlashtirishning cheklangan imkoniyatlarini, apparatlarning katta o'lchamlari va og'irligini, shuningdek, strukturani asosiy ishlab chiqarish kommunikatsiyalariga ulashning qiyinligini o'z ichiga oladi. Yana bir narsa shundaki, regeneratorning konstruksiyasi doimiy ravishda takomillashtirilmoqda, buni erituvchi yadroli issiqlik almashtirgichlarning yanada ilg'or modellari paydo bo'lishi tasdiqlaydi.