مبادل حراري دوار: مبدأ التشغيل والتركيب

جدول المحتويات:

مبادل حراري دوار: مبدأ التشغيل والتركيب
مبادل حراري دوار: مبدأ التشغيل والتركيب

فيديو: مبادل حراري دوار: مبدأ التشغيل والتركيب

فيديو: مبادل حراري دوار: مبدأ التشغيل والتركيب
فيديو: how does it work shell tube heat exchanger (arabic) طريقة عمل المبادل الحراري بكل وضوح 2024, شهر نوفمبر
Anonim

يقلل مفهوم التبادل الحراري من تكلفة التدفئة والتبريد للبيئات المخدومة. في هذه الحالة ، يتم النظر في تدفقات الهواء ، والتي تحدد خصائصها معايير المناخ المحلي في المنازل الخاصة والمباني الصناعية وما إلى ذلك. عمليًا ، يتم تنظيم التبادل الحراري بواسطة نظام الاسترداد. يعمل كنوع من مجمعات الحرارة المؤقتة ، حيث يجمع طاقته ويطلقها. المبادل الحراري الدوار الأكثر استخدامًا ، والذي يُقدر بأدائه العالي وإعداداته المرنة والصفات الإيجابية الأخرى.

مبادل حراري دوار
مبادل حراري دوار

تصميم المبادل الحراري

لا يتم استخدام أجهزة التعافي عمليًا كمعدات مستقلة. غالبًا ما يتم إدخالها في وحدات تهوية الإمداد والعادم ، حيث تكون وظيفة الاسترداد خيارًا إضافيًا. المبادل الحراري نفسه هو مبادل حراري معدني من فئة التجدد. أساس العمل عبارة عن دوار أسطواني ، يؤدي دورانه إلى حركة الكتل الهوائية. يتكون الجزء المتحرك من حزمة من الصفائح الرقيقة التي تتراكم فيها الحرارة. في المقابل ، يمكن تضمين وحدة العرض والعادم مع مبادل حراري دوار في شبكة هندسية أكبر.في الإصدارات البسيطة ، تعمل كوسيلة لتهوية الهواء ، وفي المؤسسات الصناعية تؤدي أيضًا مهمة استخدام الحرارة من الوسائط الغازية التكنولوجية. ومع ذلك ، يجب النظر في النطاق الكامل لوظائف الاسترداد بشكل منفصل.

وظائف السخان

تركيب مبادل حراري دوار
تركيب مبادل حراري دوار

المهمة الرئيسية هي جمع الحرارة لأغراض مختلفة. عادة - للتوزيع اللاحق للطاقة الحرارية في كتل الهواء الواردة الجديدة ، وفي كثير من الأحيان - للتخميد. في كلتا الحالتين ، يتم تحقيق انخفاض في استهلاك الطاقة لاستخدام معدات التبادل الحراري الخاصة. في الوقت نفسه ، يظل المبادل الحراري عبارة عن جهاز تهوية يعمل على تجديد الهواء في الغرفة. اعتمادًا على التعديل ، يمكن للمبادل الحراري الدوار أن يقوم بتنقية الهواء وحتى النكهة. على الأقل التخلص من الروائح الكريهة هو خاصية شائعة لهذه الأجهزة. المزيد من النماذج الوظيفية تجعل من الممكن أيضًا تنظيم نظام درجة الحرارة. في هذه الحالة ، تحدث عودة الطاقة المتراكمة مع معلمات معينة يمكن ضبطها يدويًا أو تلقائيًا - مرة أخرى ، هذا يعتمد على إمكانيات نموذج معين.

مبدأ العمل

مزود بمبادل حراري دوار
مزود بمبادل حراري دوار

يعتمد عمل أجهزة التعافي من هذا النوع على نقل الحرارة من تيارات الهواء الخارج (على سبيل المثال ، هواء الغرفة الدافئ) إلى الكتل الباردة للهواء النقي. بالمرور بين صفيحتَي الدوّار ، يدفئهما الهواء ، ومن ناحية أخرى ، شارع جديديتم تسخين تيارات الهواء البارد من الحرارة المتراكمة. يتم تحديد أحجام الهواء الصادر والوارد من خلال الحجم وإمكانات الطاقة التي يعمل بها المبادل الحراري الدوار. ينص مبدأ تشغيل الوحدة على تفاعل الألواح الدوارة مع محرك متصل بالتيار الكهربائي. مجرد وجود محرك كهربائي يسمح لك بضبط التثبيت للعمل مع وضع سرعة معين. في المتوسط ، تكون سرعة الدوران 1 دورة في الدقيقة.

أنواع مختلفة من الأجهزة

في الإصدار القياسي ، يتم تقسيم آلية عمل المبادل الحراري إلى عدة أقسام - من 4 إلى 12. تستخدم هذه النماذج لإزالة الحرارة الزائدة الناتجة عن العمليات التكنولوجية في المؤسسات. هذه عبارة عن دوارات مكثفة تنشط وظيفتها عندما تنخفض درجة حرارة الهواء المقدم إلى ما دون "نقطة الندى". تتضمن ميزات وحدات التكثيف قدرة العناصر المعدنية على تحمل الرطوبة. ومن الشائع أيضًا استخدام الأجهزة ذات درجات الحرارة المرتفعة المصممة للعمل في درجات حرارة مرتفعة. المبادل الحراري الدوراني المحلي غير مصمم للتخلص من الحرارة الزائدة. يتم استخدام هذه الآلية خصيصًا لتوزيعها في تدفقات الهواء النقي. ومع ذلك ، فإن النماذج المماثلة توفر أيضًا إمكانية تنظيم التسخين.

وحدة مناولة الهواء مع مبادل حراري دوار
وحدة مناولة الهواء مع مبادل حراري دوار

مقارنة مع نماذج اللوحات

بالمقارنة مع الوحدات الدوارة ، لا تحتوي نماذج الألواح على محرك وتقوم بتبادل الحرارة في وضع عدم الاتصال. مستخدميمكن يدويًا ، عن طريق تغيير اتجاه اللوحات المتراكمة ، تغيير سرعة الآلية فقط. من هذا يمكننا استخلاص استنتاجات حول إيجابيات وسلبيات كلا النظامين. لكن أولاً ، دعنا نتحدث عن الفوائد العامة. كل من المبادلات الحرارية الدوارة واللوحية صغيرة الحجم ولديها سعة كافية. هذا يلغي الحاجة إلى أجهزة إضافية ، بما في ذلك الأجهزة الكهربائية. إذا تحدثنا عن الاختلافات ، فإن آلية الدوران تكون أكثر مرونة في التعديلات ، وخالية من مخاطر التجمد في الشتاء وموفرة للطاقة. لكن في الوقت نفسه ، يختلف في جهاز أكثر تعقيدًا ويوفر نسبة معينة من خلط تدفقات العادم والهواء النقي.

أعمال التركيب

أجهزة استرداد الهواء الدوارة
أجهزة استرداد الهواء الدوارة

يتم تثبيت المبادل الحراري في القناة المعدة لنظام الإمداد والتهوية. يجب ألا يتلامس السكن مع الجدار ، حيث يمكن أن تنتقل الاهتزازات إليه ، مما سيؤثر سلبًا على الهيكل الداعم ككل. يوصى أيضًا باستخدام حماية خاصة مضادة للاهتزاز في شكل وسادات مخمد للمبادل الحراري. عندما تكون قاعدة الدعم ذات الأرجل والمثبتات الجانبية جاهزة ، يمكنك البدء في دمج العلبة. عادة ، يتم تركيب مبادل حراري دوار في وحدة تقنية خاصة ، بحجم نموذج معين. يتم تنفيذ التثبيت باستخدام تركيبات توصيل كاملة - تشتمل المجموعة الأساسية على الزوايا والأجهزة والأختام والبطانات. علاوة على ذلك ، يمكن توصيل المعدات التكنولوجية المساعدة بالدوار.ملامح. في هذه المرحلة يتم التوصيل باستخدام تركيبات ومحولات ومخفضات ذات أحجام مناسبة.

التحكم في التعافي

مبدأ عمل مبادل حراري دوار
مبدأ عمل مبادل حراري دوار

نادراً ما يتم التحكم في الآلية الدوارة بشكل منفصل عن نظام الإمداد والتهوية الرئيسي. في أحدث التصميمات يتم استخدام إمكانية التحكم الإلكتروني بالجهاز من خلال لوحة التحكم. في الوضع التلقائي ، يمكن للمالك ضبط معلمات مثل سرعة الدوران ، ونسبة النسبة المئوية بين أحجام مدخل ومخرج الهواء ، ودرجة التنقية ، والفترات الزمنية ، وما إلى ذلك. تتم مراقبة معلمات تشغيل الآلية باستخدام أجهزة الاستشعار ، والتي ، على وجه الخصوص ، قم بتسجيل معدل نقل المعدات. أيضًا ، يمكن تكوين وحدة الإمداد بمبادل حراري دوار لأنماط تشغيل خاصة. أحد الأنظمة الحديثة من هذا النوع هو التشغيل في ظل ظروف الحفاظ على ضغط هواء ثابت. يزيل هذا البرنامج خطر التحميل الزائد على محرك الأقراص مع ارتفاع درجة الحرارة اللاحقة.

صيانة الجهاز

تتطلب أسطح الدوار والمبيت نفسه تنظيفًا منتظمًا. يتم تنظيف الألواح ومعالجتها ، إذا لزم الأمر ، بمركبات مضادة للتآكل. يجب عليك أيضًا التحقق بانتظام من اتجاه دوران الدوار ، وفي نظام القيادة - جودة توتر الحزام. نظرًا لأن المبادل الحراري يعمل جنبًا إلى جنب مع مكونات التهوية الوظيفية الأخرى ، فمن المهم التحقق من حالتها أيضًا. على وجه الخصوص ، فإن المرشح ومجاري الهواء تخضع للمراجعةمجاري الهواء ، ومجمعات الغبار ، والصمامات المزودة بأجهزة استشعار ، وما إلى ذلك ، إذا أمكن ، لن يكون المبادل الحراري الدوار ضروريًا لإزالته من موقع التثبيت والتحقق الكامل من إحكام التثبيت. الحقيقة هي أنه في ظل وجود فجوات طفيفة ، فإن جودة الهواء الداخل تتدهور بشكل حاد.

مبادل حراري ذو لوحة دوارة
مبادل حراري ذو لوحة دوارة

الخلاصة

آلية استعادة الهواء هي أبسط طريقة لتدفئة الغرفة. يتم تسخين الهواء الخارجي البارد مسبقًا دون أي استهلاك إضافي للطاقة تقريبًا. بالطبع ، تستهلك أجهزة استرداد الهواء الدوارة ، عند توصيلها بالشبكة ، الطاقة لوظيفتها ، ولكنها تُنفق عمومًا على ضمان دوران التدفقات. يوضح نفس المثال مع المبادلات الحرارية اللوحية مدى عدم كفاءة وحدة بدون محرك كهربائي. أيضًا ، يلزم توفير مصدر طاقة لتشغيل البنية التحتية للتحكم ، مما يضمن تشغيل مجمع الإمداد والتهوية بالكامل. عادة ما تكون هذه التكاليف قليلة ، ولكن نتيجة لذلك ، فإنها تبسط إلى حد كبير تشغيل المعدات.

موصى به: