Isı transfer etkisini etkileyen deniz plakalı ısı eşanjörleri hakkındaki gerçek
Gemideki ana ısı değişim ekipmanı olan deniz plakalı ısı eşanjörü, tüm geminin güvenli çalışmasında önemli bir rol oynar. Yapısı, esas olarak vida, baskı plakası, taban, plaka vb. oluşan diğer ekipmanlarla karşılaştırıldığında nispeten basittir. Büyük gemi ana motor silindir gömleği suyu, sürgülü yağ soğutucusu ve merkezi soğutucu olarak yaygın olarak kullanılır. Onlarca yıl boyunca büyük ölçüde geliştirildi. Tüm büyük üreticiler, deniz plakalı ısı eşanjörünün ısı transfer etkisinin nasıl iyileştirilebileceğine odaklanıyor.
Deniz plakalı ısı değiştiricinin plaka yapısı ısı değiştiricinin performansını doğrudan etkilediğinden. Bu yazıda, daha ileri araştırmalara referans sağlamak amacıyla bir dizi plaka parametresinin mevcut deniz plakalı ısı değiştiricinin performansı üzerindeki etkisini tartışacağız.
Deniz plakalı eşanjör servis kolaylığı açısından, plakalar arasında ters akım yolu için U tipi bağlantı olup, soğuk su ve sıcak su veya kaygan yağ için akışkanın her iki tarafına da uygulanır. Plakalar arasındaki ısı transferinin şekli düz duvar ısı transferi olarak özetlenebilir. Deniz plakalı ısı değiştiricinin akış kanalındaki akışkanın akışı, ana dizel motor yağı veya silindir gömleği suyu ısı transferi tarafından belirlendiğinden, çalışmanın odak noktası plakanın formu üzerine yerleştirilebilir.
Plakalı ısı transferinin etkinliğini etkileyen ana faktörler nelerdir?
Plaka kalınlığı
Plaka açısı
Plakalar arasındaki akış hızı
Plaka kalınlığı
Isı transfer katsayısının ifadesinden görülebileceği gibi, plakanın kalınlığı δ ne kadar küçük olursa, ısı değiştiricinin ısı transfer etkisi o kadar iyi olur, deniz plakalı ısı değiştirici standartları, önerilen ısı değiştirici plaka kalınlığı {{{{2 }}}}.6 ~ 0.8mm, sektörün en ince titanyum plaka plakası 0,4 mm'ye ulaştı. Plaka ve daha sonra ısı transfer etkisini arttırmak için inceltilmesi çok açık olmayacaktır, ancak asıl amaç malzeme tüketimini azaltmanın maliyetini azaltmaktır, ancak ince plaka, plakanın presteki mukavemetini nispeten azaltacaktır. Ancak ince tabakanın mukavemeti preslemeden sonra nispeten azalacaktır.
Plakanın klips açısı
Deniz plakalı eşanjörlerde k değerini iyileştirmenin ana yöntemlerinden biri, plakanın yüzeyinin her iki tarafındaki akışkanın ısı transfer ortamını bozmasını iyileştirmektir. Deniz plakalı eşanjör plakası genellikle balıksırtı oluklu plaka ile işlenir. Balıksırtı oluklu levha için balıksırtı açısının büyüklüğü, ısı transferi ve sıvı direnci üzerinde büyük etkiye sahiptir. Balıksırtı açısı geniş olan plaka, yüksek ısı transfer katsayısına ve yüksek akışkan direncine sahiptir; aksine balıksırtı açısı küçük olan plakanın ısı transfer katsayısı ve direnci düşüktür. 120 derecelik balıksırtı açılı oluklu levha en iyi ısı transfer etkisine sahiptir ve açı ne kadar küçük veya büyük olursa, ısı transfer verimliliği de o kadar düşük olur ve silindir gömleğinin olağan merkezi soğutucusu ve su soğutucusu 120 derecelik balıksırtılı plakayı benimser Maksimum ısı transfer etkisini elde etmek için açı.
Plakalar arasındaki akış hızı
Plakalar arasındaki sıvı akışı, akış hızı tekdüze değildir, ana akış hattındaki akış hızı, ortalama akış hızının yaklaşık 4 ila 5 katıdır, her bir akış kanalının akış hızı işleminde tekdüze değildir. Plaka arasındaki akışkanın tam türbülans durumundan çıkmasını sağlamak için plakalar arasındaki ortalama akış hızının 0.3 ~ 0.8 m/s alınması uygundur. Direnç düşüşünün büyük bir değer almasına izin verilmesi durumunda, konveksiyonla ısı transfer film katsayısını iyileştirmek, böylece ısı transfer alanını azaltmak, ısı transferinin verimliliğini artırmak için. Genellikle verilen akış hızına göre uygun tek parça plaka alanı ve en boy oranı seçilir, böylece seçim yöntemi plakalar arasındaki akış hızının kontrol edilmesinde anahtar faktördür.
(1) Isı değiştiricinin ısı transfer modeli, ısı değiştiricinin ısı transfer katsayısı k'yı etkileyen temel faktörleri bulmak için analiz edilir: ısı transfer filmi katsayısı, plakanın kalınlığı δ. Plakanın karakteristik uzunluğu ve plakalar arasındaki Reynolds sayısı Re, ısı transfer filmi katsayısının boyutunu belirler.
(2) Denizcilikte kullanım için plakalı ısı eşanjörü plakasının (plaka kalınlığı, plaka kelepçe açısı ve plakalar arası akış hızı) mevcut araştırma yönünü özel olarak analiz ettik.
(3) Analizin ardından daha sonraki çalışmalarda deniz plakalı ısı değiştiricinin ilgili ısı transferi ve akışkanlar mekaniği prensiplerine göre iyileştirilmesi ve optimize edilmesi gerekmektedir.
