Flash Steam mīkla
PTFE siltummainis rada pārmērīgu tvaiku kondensāta atgriešanas līnijā. Tvaika uztvērējs ir nomainīts pret jaunu pareiza izmēra vienību. Slazds darbojas normāli. Tomēr kondensāta atgriešanas līnija paliek piepildīta ar tvaikiem, kondensāta uztvērējs nepārtraukti izvada tvaiku, un enerģijas zudumi ir redzami katla degvielas patēriņā.
Dabiskais pieņēmums ir tāds, ka tvaika slazds pūš cauri-, ļaujot izplūst dzīvam tvaikam. Taču pārbaude apstiprina, ka slazds ir neskarts. Kondensāta temperatūra, kas nonāk slazdā, ir piesātinājuma temperatūra vai tuvu tai. Problēma nav nepareiza slazda darbība. Tas ir tāds, ka PTFE siltummainis ražo kondensātu ar neparasti augstu entalpiju, kas ir tuvāk piesātinājumam nekā metāliskiem apmainītājiem raksturīgs zemdzesētais kondensāts. PTFE siltuma pārneses fizika izskaidro, kāpēc.
Zemas dzesēšanas deficīts
Metāla siltummainī caurules sienas temperatūra ir gandrīz vienāda no tvaika puses uz procesa pusi. Ārējās virsmas temperatūra ir tuvu tvaika piesātinājuma temperatūrai. Kondensāts, kas izplūst gar caurules sienu, saskaras ar virsmu, kas ir gandrīz tikpat karsta kā tvaiks, kas to radīja. Kondensāts atstāj siltummaini tuvu piesātinājuma temperatūrai.
PTFE siltummainī visā caurules sienā pastāv ievērojams temperatūras gradients. Ārējā virsma, kas saskaras ar procesa šķidrumu, ir par 20-40 grādiem vēsāka nekā iekšējā virsma, kas saskaras ar tvaiku. Kondensāta novadīšana gar iekšējo sienu saskaras ar tvaika puses virsmu, kas ir piesātinājuma temperatūrā vai tuvu tai. Kondensāta temperatūra saglabājas tuvu piesātinājumam, kad tas notecina.
Tomēr kondensāts nedaudz atdziest, šķērsojot kondensāta galveni un tuvojoties slazdam. Šīs zemdzesēšanas lielums ir atkarīgs no kondensāta plūsmas ceļa garuma, kolektora temperatūras un siltuma zudumiem no kolektora uz apkārtējo vidi.
PTFE siltummainī zemāka kolektoru termiskā masa un kompaktā konstrukcija bieži vien nozīmē, ka ir mazāka iespēja atdzist, pirms kondensāts sasniedz slazdu. Kondensāts, kas nonāk slazdā, tiek atdzesēts par 2-5 grādiem, salīdzinot ar 10-20 grādu dzesēšanu, kas raksturīga lieliem metāla apmainītājiem. Zemāka zemdzesēšana nozīmē, ka lielāka kondensāta daļa tvaicē, kad tas iziet cauri slazdam un pazemina spiedienu.
| Flash Steam parametrs | Metāla siltummainis | PTFE siltummainis |
|---|---|---|
| Kondensāta temperatūra slazda ieplūdē | 125-135 grādi (10-20 grādu zemdzesēšana no 143 grādu piesātinājuma) | 138-141 grāds (2-5 grādu zemdzesēšana) |
| Flash tvaika frakcija pie atmosfēras izlādes | 5-10% | 10-14% |
| Kondensāta atgriešanas līnijas izskats | Intermitējoši tvaiki; pārsvarā šķidrs | Nepārtraukts tvaiks; liela-ātruma divu-fāžu plūsma |
| Enerģijas zudumi uz 100 kW noslodzes (kW ekvivalents) | 3-5 | 5-7 |
| Slazdošanas cikla biežums | 4-10 cikli minūtē | 2-5 cikli minūtē (lielāks tilpums ciklā) |
Enerģijas atjaunošanas risinājums
Lielāks tvaika plūsmas ātrums no PTFE apmaiņas nav darbības traucējums-tas ir efektīvas siltuma pārneses rezultāts, kas atstāj kondensātu gandrīz piesātinātā stāvoklī. Uzliesmojošais tvaiks ir atgūstama enerģija. Risinājums nav samazināt tvaiku siltummainī, bet gan atgūt to pa straumi.
Tvaika zibens atgūšanas sistēma uztver zibspuldzes tvaiku no kondensāta uztvērēja ventilācijas atveres un izmanto to zemāka -spiediena sildīšanai-padeves ūdens priekšsildīšanai, telpas sildīšanai vai zemas-temperatūras procesa sildīšanai. Atgūtā enerģija kompensē katla kurināmā patēriņu. Sistēmas tīrā efektivitāte, ieskaitot reģenerāciju, var pārsniegt metāla siltummaiņa efektivitāti ar zemāku tvaiku, bet arī zemāku siltuma pārneses efektivitāti.
Iekārtām bez tvaika zibens atgūšanas PTFE siltummaiņu lielāks uzliesmošanas ātrums var attaisnot ieguldījumus reģenerācijas iekārtās. Enerģijas ietaupījums no reģenerācijas attiecas uz visiem kondensāta sistēmas siltummaiņiem, ne tikai uz PTFE blokiem.
Slazdu veiktspējas pārbaude
Pirms PTFE raksturlielumiem piešķirat lielu tvaika plūsmu, pārbaudiet, vai tvaika uztvērējs ir pareiza izmēra un darbojas. Pārāk mazs slazds novadīs kondensātu siltummainī, samazinot siltuma pārnesi. Pārāk liels slazds ciklos neregulāri, un atvērtā cikla laikā var izplūst tvaiks.
Pareizo uztvērēja izmēru nosaka kondensāta slodze pilnā siltuma režīmā ar drošības koeficientu 1,5-2,0 palaišanas apstākļiem. Slazdam jābūt pludiņam-un-termostatam, lai modulētu kondensāta slodzi, kas raksturīga temperatūras kontrolētiem procesiem. Termostata gaisa atverei jābūt funkcionālai, lai novērstu gaisa uzkrāšanos.
Kondensāta temperatūras mērījums pie slazda ieejas apstiprina zemdzesēšanas līmeni. Kontakta termopāris vai infrasarkanais termometrs nodrošina pietiekamu precizitāti. Ja zemā dzesēšana pārsniedz 10 grādus, slazds var appludināt siltummaini-cita problēma, kas prasa kondensāta atgriešanas sistēmas pretspiediena pārbaudi.
Kopsavilkums
Pārmērīgu uzliesmojošu tvaiku no PTFE siltummaiņa ar pareizi funkcionējošu tvaika uztvērēju izraisa kondensāta zemā atdzišana, kas atstāj siltummaini, -parasti 2–5 grādi, salīdzinot ar 10–20 grādiem metāliskajiem apmainītājiem. Tas ir PTFE siltuma pārneses īpašību sekas, nevis darbības traucējumi. Uzliesmojošais tvaiks ir atgūstama enerģija, ko var uztvert, izmantojot zibens tvaika reģenerācijas sistēmu, uzlabojot kopējo iekārtas energoefektivitāti.
Slazda izmēra un kondensāta temperatūras pārbaude apstiprina, ka sistēma darbojas, kā paredzēts. Atdzesēšana, kas ievērojami pārsniedz 5 grādus, norāda uz citu problēmu-kondensāta applūšanu-, kas prasa atsevišķu izmeklēšanu.
Inženiertehniskais atbalsts PTFE siltummaiņa kondensāta sistēmas analīzei un zibens tvaika atgūšanas novērtējumam ir pieejams, iesniedzot tvaika spiedienu, kondensāta temperatūras mērījumus, slazda specifikācijas un pašreizējo kondensāta sistēmas konfigurāciju.
