Pagrindiniai plokštelinių šilumokaičių gedimo veiksniai ir prevencinės priemonės

Pagrindiniai plokštelinių šilumokaičių gedimo veiksniai ir prevencinės priemonės

Svetainė plokštelinis šilumokaitis yra naujo tipo didelio efektyvumo šilumokaitis. Jis pasižymi dideliu šilumos mainų efektyvumu, mažais šilumos nuostoliais, kompaktiška ir lengva konstrukcija. Tačiau jo naudojimas taip pat nesėkmingas dėl sandarinimo tarpinės, užsikimšimo, apnašų susidarymo ir naudojamos terpės korozijos. Šiame straipsnyje analizuojamos plokštelinio kondensatoriaus gedimo priežastys ir prevencinės priemonės.

Kas yra plokštelinis šilumokaitis?

Plokštelinis šilumokaitis yra naujas didelio efektyvumo šilumokaitis sudarytas iš serijos metalo lakštai tam tikros gofruotos formos, sudėti vienas ant kito. Tarp įvairių plokščių suformuotas plonas stačiakampis kanalas, skirtas šilumos mainams per pusplokštes. Plokšteliniai šilumokaičiai idealiai tinka skysčio-skysčio ir skysčio garų šilumos mainams. Jie pasižymi dideliu šilumos mainų efektyvumu, mažais šilumos nuostoliais, kompaktiška ir lengva konstrukcija, nedideliu plotu, patogiu montavimu ir valymu, plačiu taikymu ir ilgaamžiškumu. Esant tiems patiems slėgio nuostoliams, jo šilumos perdavimo koeficientas yra 3-5 kartus didesnis nei vamzdinio šilumokaičio, užima trečdalį vamzdinio šilumokaičio ploto, o šilumos atgavimo koeficientas gali būti net 90%. Plokšteliniai šilumokaičiai, kaip kompaktiška ir efektyvi šilumos mainų įranga, plačiai naudojami daugelyje Kinijos pramonės sričių ir duoda didelę ekonominę naudą. Tačiau dėl plokštelinių šilumokaičių gedimų vartotojai patiria tam tikrų ekonominių nuostolių, daugiausia dėl sandarinimo gedimų, nuosėdų užsikimšimo ir korozijos, todėl šilumokaitis negali veiksmingai veikti.

1. Sandarinimo gedimų priežasčių ir atitinkamų prevencinių priemonių analizė

Pagrindinės sandariklio gedimo priežastys yra slėgis, temperatūra, laikas ir darbo sąlygos.

1.1 Slėgis

Plokštelinių šilumokaičių tipai yra nuimami ir sandarūs. Pavyzdžiui, kai plokštelinis nuimamas šilumokaitis naudojamas esant vardiniam darbiniam slėgiui, nuotėkis daugiausia susijęs su neįprastomis smūginėmis apkrovomis sistemoje, kurias operatoriai nesunkiai nustato, išskyrus įrangos gamybos kokybę. Dėl smūgio akimirksniu padidėja slėgis, kuris gali būti 1-3 kartus didesnis už įprastą slėgį, todėl plokšteliniame šilumokaityje sumontuota sandarinimo tarpinė pasislenka ir dėl to sugenda sandarinimas. Be to, kadangi įrangos šilumos perdavimo komponentai yra pagaminti iš plonų plokštelių, suformuotų vienu ypu, kurių storis yra 0,5-0,8 mm, sandarinimo standumas ir laikomoji galia galėtų būti geresni. Be to, kai kurių šilumokaičių plokštelių perimetras yra ilgesnis, o atsparumas smūgiams - palyginti menkas, daug prastesnis nei kitų šilumokaičių, pavyzdžiui, vamzdinių.
Reikėtų imtis atitinkamų prevencinių priemonių: atsižvelgiant į darbinį slėgį, padidinti projektinį įrangos slėgį iki 1,5-2 kartų didesnio už darbinį slėgį; reikėtų stengtis, kad naudojant sistemą būtų išvengta smūginių reiškinių; ypatingomis aplinkybėmis reikėtų imtis priemonių plokštės storiui padidinti.

1.2 Temperatūra

Staigus temperatūros pokytis taip pat sukelia sandarinimo gedimus. Kai temperatūra kinta per greitai, sandarinimo tarpiklio plėtimosi koeficientas neatitinka elastinės deformacijos ir išankstinio sandarinimo jėgos, todėl sumažėja išankstinio sandarinimo jėga ir įranga atlaiko mažesnį nei vardinis darbinis slėgis.
Šiai problemai spręsti reikėtų imtis šių priemonių: eksploatuojant įrangą slėgis ir temperatūra turėtų didėti kuo lėčiau; suprojektuoti spaudžiamąją išankstinio įtempimo spyruoklę ant spaudžiamojo varžto, kuri kompensuotų išankstinio įtempimo pokyčius.

1.3 Laikas

Plokštelinių šilumokaičių eksploatavimo trukmės problema yra ta, kad, ilgėjant eksploatavimo trukmei, šilumokaičio medžiaga sandarinimo tarpiklis taip pat sensta. Tai sukeldavo plokštelinių šilumokaičių sandarinimo ir užsandarinimo poveikį.
Dėl šios priežasties tinkamos medžiagos sandarinimo tarpiklį reikėtų pasirinkti atsižvelgiant į medžiagos savybes, o skirtingus sandarinimo tarpiklius reikėtų naudoti atsižvelgiant į skirtingas naudojimo sąlygas.

1.4 Eksploatavimo sąlygos

Skirtingos proceso terpės sąlygos taip pat gali lemti sandarinimo gedimus. Viršsotinimo garo temperatūra per trumpą laiką sukels sandarinimo gedimą. Tos pačios temperatūros prisotintas garas gali sudaryti vandens plėvelę ant tarpiklio paviršiaus, kuri gali apsaugoti tarpiklį.
Tinkamos technologinės terpės parinkimas pagal eksploatavimo sąlygas taip pat gali padėti išvengti plokštelinio šilumokaičio gedimo.

2. Nesėkmių priežasčių, dėl kurių atsiranda blokavimas ir mastelio mažėjimas, analizė ir atitinkamos prevencinės priemonės

2.1 Užsikimšimas

Plokštelinio šilumokaičio srauto tarpas yra palyginti mažas, apie 2,5-6 mm. Didesnio kaip 1,5-3 mm skersmens dalelės ir šiukšlės gali lengvai užkimšti kanalą, todėl smarkiai pasikeičia įrangos slėgio kritimas, sumažėja srauto greitis, sumažėja šilumos mainų efektyvumas ir įranga lengvai sugenda. Prevencinių priemonių galima imtis prie terpės įleidimo angos įrengus filtrą arba praplovimo įtaisą ir reguliariai jį valant arba apdorojant.

2.2 Mastelis

Panaudojus plokštelinį šilumokaitį, dėl šilumos perdavimo arba aušinimo terpės atsiranda apnašų, kurios gali sumažinti plokštelinio šilumokaičio šilumos perdavimo koeficientą, o rimtais atvejais net užblokuoti plokštelės kanalą. Plokštelinis šilumokaitis suprojektuotas su daugybe atraminių kontaktų, kurie palaiko slėgį terpės srautui. Jo šalutinis poveikis - vietinis skysčio sąstingis ir nešvarumų susidarymas. Laikui bėgant ir esant atitinkamoms temperatūroms, aušinimo vandenyje nusėda kalcio ir magnio jonai, kurių kiekis nuolat didėja ir susidaro į korius panašios nuosėdos.
Nors užsikimšimo priežastys ir mastelio keitimo būdai skiriasi, pasekmės yra tos pačios. Prevencinės priemonės yra šios: plokšteliniai šilumokaičiai neturėtų būti naudojami nešvariose medžiagose arba tokiose, kuriose yra polinkis susidaryti nuosėdoms; nenaudokite neminkšto vandens kaip aušinimo terpės; ir turėtų būti nustatyti atitinkami temperatūros reikalavimai, kad būtų išvengta jautrių temperatūros zonų, kuriose nusėda kalcio ir magnio jonai. Be to, kai diegiama nauja sistema, šilumokaitis turėtų būti atskirtas nuo sistemos ir kurį laiką cirkuliuoti, prieš pradedant naudoti šilumokaitį.

3. Korozijos gedimų priežasčių analizė ir prevencinės priemonės

Svetainė korozijos gedimas plokštelinių šilumokaičių tipai: įtrūkimai, plyšinė korozija, korozinis įtempių įtrūkimas, vienalytė korozija ir kiti koroziniai gedimai. Korozija - tai sudėtingas cheminis reiškinys, pavyzdžiui, taškinė rūdžių ar nuosėdų korozija plokščių paviršiuje; plyšinė korozija, kurią sukelia sandarinimo tarpiklio griovelio dugno ar plokštės sandarinimas; tolygi visų ar daugumos su terpe besiliečiančių metalinių paviršių korozija.
Reikėtų imtis šių veiksmingų prevencinių priemonių: tinkamai parinkti plokščių medžiagas; reguliariai valyti nešvarumus, kad sutriktų korozijos sąlygos ir vystymasis; pasirinkti chloro neturinčius klijus.

4. Projektavimo, gamybos ir įrengimo priežasčių analizė ir priemonės

Dėl efektyvių ir energiją taupančių savybių plokšteliniai šilumokaičiai plačiai naudojami daugelyje sričių, o apdorojamos terpės yra įvairios. Gamybos procese sąlygos yra skirtingos ir įvairios. Tarpiklių pasirinkimas yra labai svarbus. Jei parenkamos netinkamai, medžiaga negali atitikti fizikinių technologinės terpės savybių, o elastingumas yra prastas, todėl naudojant trinkelės atsiskiria, pailgėja, deformuojasi, sensta ir lūžta.
Liekamieji įtempiai, susidarę štampuojant plokšteles gamybos proceso metu, gali sukelti įtemptąją koroziją, kai jos naudojamos korozinėje aplinkoje, ir tiesiogiai pažeisti plokšteles.
Plokštės paviršius yra nelygus, todėl montuojant, naudojant ir prižiūrint įrangą sunku ją sumontuoti ir išlyginti, todėl suspaudimo jėga būna nevienoda, tai turi įtakos sandarumui ir sukelia nuotėkį.
Atsižvelgiant į tai, montuojant patartina kiek įmanoma labiau išlyginti, kad būtų užtikrinta tolygi suspaudimo jėga, siekiant išlaikyti suspaudimą ir išvengti nuotėkio naudojimo metu.

5. Išvada

Atlikta plokštelinių šilumokaičių gedimo priežasčių analizė ir pasiūlytos atitinkamos prevencinės priemonės. Naudojant įvairius plokštelinius šilumokaičius reikėtų nustatyti atitinkamas techninės priežiūros ir prevencines priemones, kad jie tinkamai atliktų savo vaidmenį.