蒸発器およびコンデンサー3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。
フリーズリスク
PHEは、凍結限界に近い設計が可能です。これの重要性を繰り返すことは価値があります：
・循環される少量の冷却媒体。
・ブラインまたはグリコールの濃度を下げます。そして
・容量規制により要求される低感度。
PHEは完全には凍結せず、培地は循環し続けます。これの意味は：
・循環液による高速解凍とコンプレッサーのシャットダウン。そして
・高温ガスで解凍する必要がありません。
ろう付けされたPHEは、ツインプレートPHEよりもやや硬い構造で、内部の柔軟性が低くなっています。したがって、ツインプレートよりも凍結の繰り返しによる損傷に対してやや敏感であり、やや高い最小表面で設計されています。
凍結表示は、液体側の圧力降下を測定することにより、最も簡単かつ迅速に得られます。圧力降下の増加は、凍結の開始と同時に瞬間的に発生します。ただし、流量が変化するシステムでは、この方法の方が明らかに適していません。気化器からの最低液体温度による適正なマージンおよび/または調整を備えた低圧「プレッソスタット」が必要です。
凝固傾向は、計算された最低壁温度によって最小限に抑えることができます。これは、凝固点よりやや上にあります。液中蒸発は、全蒸発過熱よりも高い蒸発温度を可能にします。
純粋な並流または向流操作は、最小壁温度に影響します。氷点は水の組成に影響されます。固体粒子の存在は、純水の場合よりも凍結傾向を高めます。化学的不純物はしばしば凝固点を下げます。
間接システム
PHEをブラインクーラーおよびコンデンサーとして使用すると、CFC / HCFHシステムの体積を最小限に抑えることができます。特にろう付けされたユニットは、完全に機械の枠組み内に設置することができます。つまり、冷却ユニットの外部に冷媒が存在する必要はありません。
粘性ブラインのポンプコストを削減するために、乱流を維持しながら、PHE内の流量を低く保つことができます。したがって、層流領域への移行の必然的な結果である不安定性に起因する不連続性なしに、安定した制御が実現されます。
小さな温度差の可能性により、DXシステムと比較して、気化温度を合理的に下げることができます。水中気化への復帰が再び重要になります。
したがって、間接システムには、冷媒量が少ないだけでなく、安定した制御と比較的高い気化温度の可能性からも利点が含まれます。これはまた、より低いブライン濃度を使用するために使用することもできます。これにより、熱伝達率とポンプコストにプラスの効果があります。
