10 pontos que você deve saber sobre o trocador de calor

Trocador de calor

Quando o sistema hidráulico estiver funcionando, a temperatura do óleo hidráulico deve ser mantida entre 15 ～ 65 ℃. Se a temperatura do óleo estiver muito alta, ele se deteriorará rapidamente. Ao mesmo tempo, a viscosidade do óleo diminuirá e a eficiência do sistema diminuirá. A fluidez piora, a perda de pressão do sistema aumenta e a capacidade de auto-escorvamento da bomba diminui. Portanto, manter uma temperatura de óleo estável é uma condição necessária para o funcionamento normal do sistema hidráulico. Devido à limitação de carga e outros fatores, às vezes a temperatura do óleo não pode ser atendida pelo ajuste natural do tanque de óleo em si, e instalações externas são necessárias para atender aos requisitos de temperatura do óleo do equipamento. O trocador de calor é o recurso de controle de temperatura mais comumente usado. O trocador de calor é dividido em dois tipos: resfriador e aquecedor.

Coolers can be divided into water-cooled, air-cooled, and ammonia-cooled according to the cooling form. Among them, water-cooled and air-cooled are commonly used cooling forms. There are mainly three types of water coolers: serpentine tube type, shell and tube type, and fin type.

Em sistemas hidráulicos, geralmente são usados resfriadores de tubos múltiplos. A água é o meio de resfriamento e passa pelos tubos, e o óleo flui entre os tubos do tubo. O fluxo de água na tubulação é projetado principalmente como um programa de dois. Os canos de água são feitos de canos de latão em vez de canos de aço. Como os tubos de aço são difíceis de limpar e enferrujam, a espessura da parede do tubo é geralmente de 1 a 1,5 mm. Uma vez que a temperatura do cilindro e do tubo são diferentes, as medidas de compensação térmica devem ser consideradas ao projetar.

Para resfriamento de óleo, resfriadores de ar também são usados em locais onde a água é escassa ou o equipamento é inconveniente para o uso da água. Resfriadores a ar têm um efeito ruim e custos de equipamento mais altos, mas eletricidade barata pode ser usada em vez de água. Às vezes, um radiador de carro é usado.

1. A posição de instalação do refrigerador

• O resfriador é geralmente instalado na linha de retorno do sistema hidráulico ou na linha de transbordamento da válvula de transbordo. O aquecimento do óleo é devido a uma grande quantidade de óleo de alta pressão fluindo para fora da válvula de descarga. Neste momento, o resfriador deve ser instalado na linha de drenagem da válvula de alívio. Desta forma, a temperatura do óleo superaquecido diminui antes de retornar ao tanque de óleo. Após a instalação do refrigerador, a perda de pressão é geralmente de 0,01 a 0,1 MPa. A imagem mostra um exemplo da posição de instalação do cooler. A saída de óleo sob pressão pela bomba hidráulica entra diretamente no retorno de óleo gerador de calor do sistema e o óleo transbordado pela válvula de descarga é resfriado pelo resfriador 1 e então retorna ao tanque de óleo. A válvula unidirecional 2 é usada para proteger o refrigerador e abrir a válvula de corte 3 quando o refrigerador não é necessário para fornecer uma passagem.
• O resfriador não deve ser colocado na frente do filtro de óleo de retorno. Conforme mostrado na figura, conforme a temperatura do óleo diminui e a viscosidade aumenta após passar pelo resfriador, a capacidade de fluxo do filtro será enfraquecida. O refrigerador deve ser colocado no filtro de óleo de retorno tanto quanto possível. Posteriormente, se necessário, um circuito de resfriamento separado pode ser usado.

O resfriador é instalado na tubulação de drenagem da válvula de alívio e na tubulação de retorno de óleo do sistema. Desta forma, a temperatura do óleo superaquecido é reduzida antes de retornar ao tanque. Depois que o resfriador é instalado, a perda de pressão é geralmente de 0,01 a 0,1 MPa.

2. A capacidade de fluxo do refrigerador

O resfriador geralmente está localizado na linha de retorno do óleo do sistema hidráulico e seu efeito de dissipação de calor está diretamente relacionado à velocidade do fluxo do líquido no resfriador.

A dissipação de calor do dispositivo de resfriamento é proporcional ao fluxo do meio de resfriamento que passa. O poder de resfriamento do Tathagata é baixo e o efeito de resfriamento é baixo. A mudança de pressão no fluxo pode prejudicar o funcionamento do sistema. Se a diferença de pressão que flui pelo resfriador for muito alta, isso pode levar à estrutura do resfriador. destruir.

3. O problema de determinar a área de resfriamento

• A área de resfriamento do refrigerador deve ser suficiente. Durante o processo de trabalho do sistema hidráulico, parte da energia será consumida pela válvula de escape e pela perda de vazão do sistema, e essa parte da energia será convertida em energia térmica, o que aumentará a temperatura do óleo. Quando a temperatura do óleo aumenta, isso aumenta o vazamento por um lado e encurta a vida útil do óleo por outro. O uso de resfriador é um dos principais meios de controle da temperatura do óleo. A superfície de dissipação de calor é o parâmetro-chave do dispositivo de resfriamento, e seu valor deve ser obtido por meio de análise cuidadosa e cálculo do sistema. Ao selecionar as especificações de dissipação de calor, se Han tiver definido uma área de dissipação de calor correspondente ao valor de apreciação, uma especificação com uma área de dissipação de calor ligeiramente maior deve ser selecionada.
• Ao selecionar a área de resfriamento do refrigerador, as condições do meio de resfriamento fornecido no local devem ser consideradas. A água é amplamente utilizada como meio de resfriamento. Quando a área de resfriamento e o coeficiente do resfriador permanecem inalterados, a condição da água de resfriamento torna-se muito importante. Devido às diferentes estações e regiões, a temperatura da água de resfriamento que pode ser fornecida é diferente. Quando a temperatura da água de resfriamento é baixa, o efeito de resfriamento é bom e vice-versa.
• Quando o tubo de água de resfriamento é mais grosso e a diferença de pressão entre a água de entrada e de retorno é grande, o fluxo de água por unidade de tempo é grande e o efeito de resfriamento é bom. Caso contrário, é ruim. Portanto, ao escolher um refrigerador, você deve entender as condições da água de resfriamento no local.

4. Condensação na superfície do tubo de água de resfriamento

Devido à presença de gás úmido no ar, ele se condensará na água após entrar em contato com uma tubulação de água mais fria, o que causará corrosão dos metais e até afetará a segurança do sistema elétrico. Devem ser utilizadas medidas de isolamento térmico para evitar a condensação.

5. Evite problemas de dimensionamento

• Aumente a taxa de fluxo de água de entrada e abra as válvulas de água de entrada e retorno para descarregar o ar no refrigerador. Para evitar a formação de incrustações, a temperatura da água de resfriamento deve ser a mais baixa possível. É melhor usar uma fonte de água amolecida.
• Exceto para água da torneira civil, outras fontes de água (como lençóis freáticos, água de circulação industrial, etc.) devem ser equipadas com um filtro de água no tubo de entrada do resfriador de acordo com a situação real para evitar a formação gradual de sujeira ou bloqueio local no resfriar e reduzir o efeito de troca de calor. como mostra a imagem.

• Quando o refrigerador é colocado em operação, a válvula de água deve ser aberta lentamente conforme o procedimento, e não deve ser aberta rapidamente, para evitar a formação de uma “camada de super-resfriamento” com baixa condutividade térmica na superfície do resfriamento tubo e afetando o efeito de resfriamento.

6. Problema do meio de resfriamento

Os resfriadores comuns não devem usar água do mar como meio de resfriamento. A vida útil do resfriador depende principalmente da taxa de corrosão do meio de resfriamento para o material do trocador de calor, e os fatores que afetam a taxa de corrosão são os materiais usados e o tipo de meio de resfriamento. Produtos de resfriamento comuns são adequados apenas para água doce como meio de resfriamento, não para água do mar. Se for usada água do mar, ela deve ser especificada. O fabricante usará materiais de aço inoxidável para garantir seu uso e vida útil normais.

7. Problemas que devem ser prestados atenção ao usar o refrigerador de tubo

• Deve haver um filtro antes que o meio sujo passe pelo refrigerador.
• É melhor instalar em um circuito de circulação de óleo separado.
• Durante o teste, ambos os circuitos de circulação precisam ser exauridos para atingir o objetivo de alta eficiência e sem ferrugem.
• Primeiro adicione o meio frio e, em seguida, adicione gradualmente o meio quente.
• A pressão do meio de resfriamento deve ser maior do que a pressão do meio de resfriamento.
• O meio de resfriamento é geralmente de água doce.
• Esgote e limpe regularmente.

8. Problemas que devem ser prestados atenção ao usar o resfriador de placa

• Antes de usar, verifique se o parafuso de compressão está solto e se o tamanho de compressão atende ao tamanho especificado no manual. Se não atender aos requisitos, aperte os parafusos uniformemente para que atinja o tamanho especificado.
• O teste hidráulico deve ser realizado no equipamento antes do uso. Teste a pressão em ambos os lados do frio e do quente separadamente. A pressão de teste é 1,25 vezes a pressão de operação, o tempo de retenção da pressão é de 30min e não há vazamento em cada peça de vedação antes de poder ser colocada em uso.
• Quando o resfriador de placas é usado na indústria alimentícia ou farmacêutica com altos requisitos de higiene, ele deve ser limpo e desinfetado antes do uso para eliminar o óleo interno e resíduos.
• Quando o meio operacional contém uma grande quantidade de areia ou outros detritos, um dispositivo de filtro deve ser colocado na frente dele.
• As tubulações de entrada e saída do meio frio e quente devem ser conectadas pressionando as placas na placa estanque, caso contrário, seu desempenho será prejudicado.
• Durante a operação, injete lentamente o líquido do lado de baixa pressão e, em seguida, injete o líquido do lado de alta pressão; ao parar, corte lentamente o fluido do lado de alta pressão e, em seguida, corte o fluido do lado de baixa pressão.
• Após uma operação de longo prazo, diferentes graus de incrustação ou sujeira serão gerados na superfície da placa, o que reduzirá a eficiência da transferência de calor e aumentará a resistência ao fluxo. Portanto, deve ser verificado regularmente para remover a sujeira. Ao limpar a placa, não use escovas de metal para evitar arranhões. Danificar a placa e reduzir a resistência à corrosão.
• A placa danificada deve ser substituída a tempo. Se não houver placa sobressalente, duas placas adjacentes podem ser removidas se a operação permitir. (Nota: a placa removida não deve ser uma placa reversa, mas uma placa com quatro orifícios), reduzindo o tamanho compacto de acordo.
• Durante a manutenção, a gaxeta envelhecida deve ser substituída e a gaxeta ausente deve ser colada novamente. Limpo durante a colagem.
• Lave o tanque da gaxeta, aplique adesivo e alinhe a gaxeta firmemente.

9. A tensão operacional da válvula solenóide de água deve ser consistente com a tensão de controle do sistema

A válvula solenóide de água está incluída nos acessórios hidráulicos como uma válvula de controle para controlar a entrada de água do refrigerador. Ao selecionar e comprar, apenas a pressão nominal e o diâmetro da válvula são freqüentemente atendidos, e a tensão de controle é ignorada, o que geralmente resulta em inconsistência com a tensão de controle do sistema. E o acidente com dispositivo danificado, então você precisa prestar atenção especial, conforme mostrado na figura.

10. Problema do aquecedor

• O aquecedor não deve ser instalado na tubulação

O aquecedor não deve ser instalado na tubulação. Conforme mostrado na figura, devido ao comprimento limitado do oleoduto, o volume de óleo contido nele é pequeno. Quando a vazão do óleo na tubulação é muito baixa ou o aquecedor é ligado devido a um mau funcionamento, isso pode fazer com que a temperatura local do óleo fique muito alta e até mesmo causar incêndios e outros acidentes. Um aquecedor deve ser instalado no tanque de óleo e medidas para garantir uma temperatura razoável do óleo devem ser tomadas, como adicionar um relé de temperatura e circuitos de controle correspondentes para limitar a temperatura máxima do óleo.

• A posição de instalação do aquecedor não deve ser muito alta

Como o calor é conduzido para cima e a posição do aquecedor é muito alta, o óleo abaixo não é fácil de ser aquecido, o que afeta o efeito de aquecimento; em segundo lugar, quando o sistema está funcionando, o nível do óleo flutua, o que pode expor o aquecedor à superfície do óleo, danificar o elemento de aquecimento ou causar um acidente. Coloque o aquecedor no fundo do tanque de óleo e mantenha uma certa distância do fundo do tanque, conforme mostrado na figura.

• A superfície de instalação do aquecedor não deve ser vedada com materiais de borracha

O fluido de trabalho no tanque de combustível é aquecido pelo aquecedor instalado no tanque de combustível. A temperatura do aquecedor é muito alta durante o processo de aquecimento e será transferida para o flange de montagem através do tubo de aquecimento. A temperatura mais alta fará com que a borracha de vedação envelheça rapidamente. A perda de elasticidade, causando vazamento de óleo na parte de vedação, deve ser feita de gaxeta de folha de amianto de borracha resistente ao calor e resistente a óleo, conforme mostrado na figura.

• A posição do bulbo do sensor de temperatura não deve ser muito alta

A temperatura de trabalho do meio hidráulico é um dos indicadores importantes para o funcionamento normal do sistema hidráulico, e o teste da temperatura do óleo é feito principalmente com um sensor de temperatura. Se a posição do bulbo de temperatura for muito alta, o bulbo de temperatura pode estar acima do nível do líquido devido à mudança do nível do líquido durante o processo de trabalho. Neste momento, o sensor de temperatura não pode medir com precisão a temperatura do óleo, o que fará com que a temperatura do óleo fique muito alta. Deve ser evitado tanto quanto possível.

• O bulbo de temperatura do elemento de medição de temperatura no tanque de combustível deve estar longe do aquecedor e dos tubos de retorno de óleo e óleo de refrigeração

A detecção e o controle precisos e confiáveis da temperatura do óleo no tanque de combustível são os pré-requisitos para garantir a operação normal do sistema. Se o bulbo de temperatura do elemento de medição de temperatura estiver próximo ao tubo de aquecimento ou ao tubo de retorno de óleo do resfriador, o erro entre a temperatura do óleo detectada e a temperatura real do tanque de óleo é relativamente grande, o que não conduz ao controle do óleo do sistema temperatura, conforme mostrado na figura.