蒸発器およびコンデンサー2としてのプレート式熱交換器
プレート式熱交換器（PHE）は、1980年代から大規模なヒートポンプシステムおよび冷凍システムに設置されています。これらのシステムを扱う技術者は、それらがどのように機能するかの特定の詳細を知る必要があります。
この記事の第1部では、PHE設計、現場での組み立てと保守、漏れの兆候、凍結のリスク、振動、圧力、地震の発生に対する耐性について説明しました。今週は、気化器および凝縮器としてのプレート式熱交換器についての議論を続けます。
油
アンモニアシステムでは、少量のオイルが入口に蓄積する可能性があります。最低点でのオイル排出を使用できますが、必須ではありません。高い剪断力と低速でも乱流のおかげで、オイルはアンモニアに同伴され、部分的に気化した流体とともに排出されます。
ただし、CFC気化器のオイル含有量は熱伝達に影響します。約1％から2％の通常のオイル濃度では、約0.7の出口蒸気分率で最大熱伝達が得られます。油の濃度が低いと、熱伝達にプラスの影響を与える可能性があります。これは表面張力の影響で説明できます。
サーモサイフォン循環を備えた水中気化器としてのプレート式熱交換器。
DX気化
これまで、プレート式熱交換器は、直接膨張（DX）を使用して最大約500 kWの容量で使用されてきました。これは主に、これらの小さな容量で使用されるろう付けされたPHEです。
純粋な逆流運転は、信頼性の高い過熱を提供します。冷媒の温度低下を最小限に抑え、出口の比容積を可能な限り低く保つために、圧力低下を低く抑えることができます。
CFCH媒体（通常、膨張弁からの二相混合物として）のPHEチャネルへの分配は、チャネルの数が過剰でない場合に適しています。直接分布の場合、これはより重要です。これは、チャネル分布がチャネルと入口と出口の圧力降下の関係の関数であるためです。
入口の追加の制限により、良好な分布を維持しながら、より多くのチャネルを使用できます。ただし、入口でのスロットルが固定されていると、制御が困難になる可能性があります。気化温度は、ターンダウン時に最大に上昇することはできません。固定された制限が使用されている場合、電子的に調整された膨張弁は気化器入口の温度を簡単に設定できません。
チャネル内のオイルは同伴され、気化器から除去されます。少量の固定ターンダウンでは、少量のCFC（H）/オイルが少量のインレットマニホールドに残る場合があります。
約20％のターンダウンまでの容量規制は、一般的に許可されます。利点は、ターンダウン時に伝熱面全体が伝熱に利用できることです。その場合、気化温度は設計点を超える可能性があります。
既に述べたように、低い公称速度では低い負荷が得られますが、せん断力と乱流は、油が蒸発して気化器から押し出されることを意味します。
気化器の種類と設計計算の選択は、冷凍プラントの設計者と密接に協力して行われます。
