เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นทะเลเป็นอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนหลักบนเรือมีบทบาทสำคัญในการทำงานอย่างปลอดภัยของเรือ โครงสร้างของมันค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับอุปกรณ์อื่นๆ ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสกรู แผ่นดัน ฐาน แผ่นและอื่นๆ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นน้ำซับสูบเครื่องยนต์หลักของเรือขนาดใหญ่ เครื่องทำความเย็นน้ำมันแบบเลื่อน และเครื่องทำความเย็นส่วนกลาง ได้รับการพัฒนาอย่างมากตลอดหลายทศวรรษ ผู้ผลิตรายใหญ่ทุกรายกำลังมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงผลการถ่ายเทความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมารีน
เนื่องจากโครงสร้างแผ่นของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมารีนส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ในบทความนี้ เราจะหารือเกี่ยวกับอิทธิพลของชุดพารามิเตอร์เพลทที่มีต่อประสิทธิภาพของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพลททางทะเลที่มีอยู่ เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการวิจัยเพิ่มเติม
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมารีนเพื่อความสามารถในการซ่อมบำรุง ระหว่างแผ่นมีการเชื่อมต่อแบบ U สำหรับวิธีทวนกระแสทั้งสองด้านของของเหลวสำหรับน้ำเย็นและน้ำร้อนหรือน้ำมันลื่น รูปแบบของการถ่ายเทความร้อนระหว่างแผ่นสามารถสรุปได้เป็นการถ่ายเทความร้อนที่ผนังเรียบ เนื่องจากอัตราการไหลของของไหลในเส้นทางการไหลของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมารีนถูกกำหนดโดยความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อนของน้ำมันดีเซลของเครื่องยนต์หลักหรือน้ำของปลอกสูบ การศึกษาจึงสามารถเน้นที่รูปแบบของเพลตได้
ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อผลการถ่ายเทความร้อนของแผ่นเพลทคืออะไร
ความหนาของแผ่น
จากการแสดงออกของค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน ยิ่งความหนาของแผ่น δ น้อยลง ผลการถ่ายเทความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนก็จะยิ่งดีขึ้น มาตรฐานเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของแผ่นทะเล ความหนาของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนที่เสนอใน {{0}}.6 ~ 0.8 มม. ซึ่งเป็นแผ่นเพลทไทเทเนียมที่บางที่สุดในอุตสาหกรรมถึง 0.4 มม. แผ่นแล้วทำให้บางเพื่อปรับปรุงผลการถ่ายเทความร้อนจะไม่ชัดเจนเกินไป แต่สิ่งสำคัญคือการลดต้นทุนในการลดการใช้วัสดุ แต่แผ่นแผ่นบางจะลดลงค่อนข้างหลังจากการกด หลังจากความแข็งแรงจะเป็น ค่อนข้างลดลง
มุมคลิปของแผ่น
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมารีนเพื่อปรับปรุงค่า k ของหนึ่งในวิธีการหลักคือการปรับปรุงแผ่นทั้งสองด้านของพื้นผิวของระดับการรบกวนของของเหลวสื่อการถ่ายเทความร้อน แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมารีนมักจะถูกกลึงให้เป็นแผ่นลูกฟูกรูปแฉกแนวตั้ง สำหรับแผ่นลูกฟูกก้างปลา ขนาดของมุมก้างปลามีผลกระทบอย่างมากต่อการถ่ายเทความร้อนและความต้านทานของของเหลว แผ่นที่มีมุมก้างปลาขนาดใหญ่มีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสูงและทนต่อของเหลวสูง ในทางตรงกันข้าม แผ่นที่มีมุมก้างปลาเล็กจะมีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนและความต้านทานต่ำ มุมก้างปลา 120 องศามีผลการถ่ายเทความร้อนที่ดีที่สุด และยิ่งมุมเล็กลงหรือใหญ่ขึ้น ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนจะลดลง และเครื่องทำความเย็นส่วนกลางและเครื่องทำน้ำเย็นซับสูบตามปกติจะใช้แผ่นที่มีมุมก้างปลา 120 องศาเพื่อให้บรรลุ ผลการถ่ายเทความร้อนสูงสุด
อัตราการไหลระหว่างแผ่น
การไหลของของไหลระหว่างแผ่น อัตราการไหลไม่สม่ำเสมอ อัตราการไหลในเส้นการไหลหลัก ประมาณ 4 ถึง 5 เท่าของอัตราการไหลเฉลี่ย อัตราการไหลของแต่ละช่องการไหลภายในกระบวนการไม่สม่ำเสมอ เพื่อให้ของไหลไหลระหว่างเพลตออกจากสภาวะปั่นป่วนเต็มที่ ควรใช้อัตราการไหลเฉลี่ยระหว่างเพลต 0.3 ~ 0.8 m / s ในกรณีที่ความต้านทานลดลงสามารถรับค่าได้มาก เพื่อปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์เมมเบรนการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อน ซึ่งจะช่วยลดพื้นที่การถ่ายเทความร้อน และปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน โดยปกติแล้วจะเป็นไปตามอัตราการไหลที่กำหนดเพื่อเลือกพื้นที่แผ่นเดียวและอัตราส่วนภาพที่เหมาะสม เพื่อให้วิธีการเลือกเป็นปัจจัยสำคัญในการควบคุมอัตราการไหลระหว่างแผ่น
(1) มีการวิเคราะห์แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อค้นหาปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน k ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ได้แก่ ค่าสัมประสิทธิ์ฟิล์มการถ่ายเทความร้อน ความหนาของแผ่น δ ความยาวเฉพาะของเพลตและเลขเรย์โนลด์สระหว่างเพลต Re กำหนดขนาดของค่าสัมประสิทธิ์ฟิล์มถ่ายเทความร้อน
(2) ทิศทางการวิจัยปัจจุบันของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (ความหนาของแผ่น มุมแคลมป์แผ่น และอัตราการไหลของแผ่นระหว่างแผ่น) สำหรับการใช้งานทางทะเลได้รับการวิเคราะห์โดยเฉพาะ
(3) หลังจากการวิเคราะห์ จำเป็นต้องปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของแผ่นมารีนตามหลักการที่เกี่ยวข้องของการถ่ายเทความร้อนและกลศาสตร์ของไหลในงานต่อไป
