المجفف الهواء المبردعبارة عن معدات مجفف هواء مضغوط تستخدم المبادئ الفيزيائية لتجميد الرطوبة في الهواء المضغوط تحت نقطة الندى، وتكثيفها إلى ماء سائل من الهواء المضغوط وتفريغها. محدودة بنقطة تجمد الماء، ومن الناحية النظرية يمكن أن تكون درجة حرارة نقطة الندى قريبة من 0 درجة. من الناحية العملية، يمكن أن تصل درجة حرارة نقطة الندى لمجفف التجميد الجيد إلى 10 درجات.
وفقا للفرق بين المبادلات الحراريةمجففات الهواء المبردة، يوجد حاليًا نوعان من مجففات الهواء المزودة بمبادلات حرارية ذات زعانف أنبوبية ومبادلات حرارية من النوع اللوحي (يشار إليها باسم مبادلات الألواح) في السوق. نظرًا لتقنيتها الناضجة، وهيكلها المدمج، والكفاءة الحرارية العالية، وعدم وجود تلوث ثانوي، فقد أصبح مجفف الهواء المسخن هو الاتجاه السائد في سوق مجفف الهواء. ومع ذلك، هناك العديد من العيوب في تصميم واستخدام المبادل الحراري القديم ذو الزعانف الأنبوبية. الأداء الرئيسي في الجوانب التالية:
1. حجم ضخم:
يحتوي المبادل الحراري ذو الزعانف الأنبوبية عمومًا على هيكل أسطواني أفقي. من أجل التكيف مع شكل المبادل الحراري، فإن التصميم الكامل لآلة التبريد والتجفيف يمكن أن يتبع فقط آلية المبادل الحراري. ولذلك، فإن الجهاز بأكمله ضخم، ولكن المساحة الداخلية فارغة نسبيًا. ، خاصة بالنسبة للمعدات المتوسطة والكبيرة، فإن 2/3 من المساحة داخل الماكينة بأكملها تكون فائضة، مما يتسبب في إهدار المساحة غير الضرورية.
2. هيكل واحد:
يعتمد المبادل الحراري ذو الزعانف الأنبوبية بشكل عام تصميمًا فرديًا، أي أن مجفف الهواء ذو سعة المعالجة المقابلة يتوافق مع المبادل الحراري ذو سعة المعالجة المقابلة، مما يؤدي إلى قيود في عملية الإنتاج ولا يمكن استخدامه بمرونة معًا. طرق استخدام نفس المبادل الحراري لتكوين مجففات الهواء بقدرات معالجة مختلفة مما سيؤدي حتما إلى زيادة مخزون المواد الخام.
3. متوسط كفاءة التبادل الحراري
تبلغ كفاءة نقل الحرارة للمبادل الحراري ذو الزعانف الأنبوبية بشكل عام حوالي 85%، لذلك من الضروري تحقيق تأثير نقل الحرارة المثالي. يجب أن يزيد تصميم نظام التبريد بالكامل بأكثر من 15% على أساس حساب المطلوب قدرة التبريد، وبالتالي زيادة تكلفة النظام واستهلاك الطاقة.
4. فقاعات الهواء في المبادل الحراري ذو الزعانف الأنبوبية
يترك هيكل الزعنفة المربعة والقشرة الدائرية للمبادل الحراري ذو الزعانف الأنبوبية مساحة غير تبادل حراري في كل قناة، مما يتسبب في فقاعات الهواء. تسمح حواجز المبخر لبعض الهواء المضغوط بالهروب دون تبادل حراري. وهذا يحد من نقطة الندى للغاز المنتج، كما أن زيادة قدرة التبريد لا تحل المشكلة تمامًا. ولذلك، فإن نقطة تكاثف الضغط لمجفف التجميد ذو الزعانف الأنبوبية تكون بشكل عام أعلى من 10 درجات مئوية، والتي لا يمكن أن تصل إلى 2 درجة مئوية المثالية.
5. ضعف المقاومة للتآكل
عادة ما تكون المبادلات الحرارية ذات الزعانف الأنبوبية مصنوعة من أنابيب النحاس وزعانف الألومنيوم، والوسيط المستهدف هو الغاز المضغوط العادي والغاز غير القابل للتآكل. عند تطبيقها في بعض المناسبات الخاصة، مثل مجففات التبريد البحري، وآلات تبريد وتجفيف الغاز الخاصة، وما إلى ذلك، تكون عرضة للتآكل، مما يقلل بشكل كبير من عمر الخدمة، أو حتى لا يمكن استخدامها على الإطلاق.
في ضوء خصائص المبادل الحراري ذو الزعانف الأنبوبية المذكور أعلاه، فإن المبادل الحراري للوحة يمكن أن يعوض عن هذه العيوب. الوصف المحدد هو كما يلي:
1. هيكل مدمج وصغر الحجم
يحتوي المبادل الحراري للوحة على هيكل مربع ويحتل مساحة صغيرة. يمكن دمجه بمرونة مع مكونات التبريد في المعدات دون إهدار المساحة المفرطة.
2. النموذج مرن وقابل للتغيير
يمكن تجميع المبادل الحراري للوحة بطريقة معيارية، أي أنه يمكن دمجه في قدرة المعالجة المطلوبة بطريقة 1+1=2، مما يجعل تصميم الآلة بأكملها مرنًا وقابلًا للتغيير، ويمكن التحكم فيه بشكل أكثر فعالية مخزون المواد الخام.
3. كفاءة عالية في التبادل الحراري
قناة التدفق للمبادل الحراري للوحة صغيرة، وزعانف اللوحة ذات أشكال موجية، وتغييرات المقطع العرضي معقدة. يمكن للوحة صغيرة الحصول على مساحة أكبر للتبادل الحراري، ويتم تغيير اتجاه التدفق ومعدل تدفق السائل باستمرار، مما يزيد من معدل تدفق السائل. الاضطراب، بحيث يمكن أن يصل إلى التدفق المضطرب بمعدل تدفق صغير جداً. في المبادل الحراري ذو الغلاف والأنبوب، يتدفق السائلان في جانب الأنبوب وجانب الغلاف على التوالي. بشكل عام، يكون التدفق متقاطعًا، ومعامل تصحيح فرق متوسط درجة الحرارة اللوغاريتمي صغير. ، والمبادلات الحرارية اللوحية هي في الغالب تدفق مشترك أو تيار مضاد، ومعامل التصحيح عادة حوالي 0.95. بالإضافة إلى ذلك، فإن تدفق السائل البارد والساخن في المبادل الحراري للوحة يكون موازيًا لسطح التبادل الحراري دون تدفق جانبي، مما يجعل فرق درجة الحرارة في نهاية المبادل الحراري للوحة صغيرًا، ويمكن أن يكون أقل من 1 درجة مئوية. لذلك، يمكن أن تصل نقطة تكاثف الضغط لمجفف التبريد باستخدام مبادل حراري لوحي إلى 2 درجة مئوية
4. لا توجد زاوية ميتة للتبادل الحراري، مما يحقق تبادلًا حراريًا بنسبة 100%
نظرًا لآليته الفريدة، فإن المبادل الحراري للوحة يجعل وسط التبادل الحراري يتصل بشكل كامل بسطح اللوحة بدون زوايا ميتة للتبادل الحراري، ولا فتحات تصريف، ولا تسرب للهواء. لذلك، يمكن للهواء المضغوط أن يحقق تبادلًا حراريًا بنسبة 100%. ضمان استقرار نقطة الندى للمنتج النهائي.
5. مقاومة جيدة للتآكل
إن المبادل الحراري للوحة مصنوع من سبائك الألومنيوم أو هيكل الفولاذ المقاوم للصدأ، والذي يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل ويمكنه أيضًا تجنب التلوث الثانوي للهواء المضغوط. ولذلك، يمكن تكييفها لمختلف المناسبات الخاصة، بما في ذلك السفن البحرية، مع الغازات المسببة للتآكل والصناعات الكيماوية، فضلا عن الصناعات الغذائية والدوائية الأكثر صرامة.
من خلال الجمع بين الخصائص المذكورة أعلاه، فإن المبادل الحراري للوحة لديه مزايا لا يمكن التغلب عليها للمبادل الحراري للأنبوب والزعنفة. بالمقارنة مع المبادل الحراري للأنبوب والزعانف، فإن المبادل الحراري للوحة يمكن أن يوفر 30% تحت نفس قدرة المعالجة. لذلك، يمكن تقليل تكوين نظام التبريد للآلة بأكملها بنسبة 30%، ويمكن أيضًا تقليل استهلاك الطاقة بأكثر من 30%. يمكن أيضًا تقليل حجم الماكينة بالكامل بأكثر من 30%.
أحدث شاشة عرض مجفف الهواء المبرد لتغيير لوحة تحويل التردد
وقت النشر: 15-مايو-2023
