ที่เครื่องเป่าลมเย็นเป็นอุปกรณ์เครื่องทำลมแห้งแบบใช้อากาศอัดที่ใช้หลักการทางกายภาพเพื่อแช่แข็งความชื้นในอากาศอัดที่ต่ำกว่าจุดน้ำค้าง แล้วกลั่นตัวเป็นน้ำของเหลวจากอากาศอัดแล้วระบายออกจุดน้ำค้างของน้ำถูกจำกัดด้วยจุดเยือกแข็งของน้ำ ตามทฤษฎีแล้ว อุณหภูมิจุดน้ำค้างของน้ำสามารถอยู่ใกล้ 0 องศาได้ในทางปฏิบัติ อุณหภูมิจุดน้ำค้างของเครื่องทำแห้งแช่แข็งที่ดีสามารถสูงถึงภายใน 10 องศา
ตามความแตกต่างระหว่างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเครื่องเป่าลมเย็นปัจจุบันมีเครื่องทำลมแห้งสองประเภทที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น (เรียกว่าการแลกเปลี่ยนแผ่น) ในท้องตลาดเนื่องจากเทคโนโลยีที่สมบูรณ์ โครงสร้างที่กะทัดรัด ประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูง และไม่มีมลภาวะรอง เครื่องทำลมแห้งจึงกลายเป็นกระแสหลักของตลาดเครื่องทำลมแห้งอย่างไรก็ตาม การออกแบบและการใช้งานตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อแบบเก่ามีข้อเสียหลายประการประสิทธิภาพหลักในด้านต่อไปนี้:
1. ปริมาณมาก:
โดยทั่วไปตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อจะมีโครงสร้างทรงกระบอกแนวนอนเพื่อปรับให้เข้ากับรูปร่างของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การออกแบบเครื่องทำความเย็นและอบแห้งทั้งหมดจึงสามารถทำได้ตามกลไกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเท่านั้นดังนั้นตัวเครื่องทั้งหมดจึงเทอะทะแต่พื้นที่ภายในค่อนข้างว่างเปล่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ขนาดกลางและขนาดใหญ่ พื้นที่ 2/3 ภายในเครื่องจักรทั้งหมดมีมากเกินไป จึงทำให้เปลืองพื้นที่โดยไม่จำเป็น
2. โครงสร้างเดี่ยว:
โดยทั่วไปตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อจะใช้การออกแบบแบบหนึ่งต่อหนึ่ง นั่นคือ เครื่องทำลมแห้งที่มีความสามารถในการประมวลผลสอดคล้องกันกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีความสามารถในการประมวลผลที่สอดคล้องกัน ซึ่งส่งผลให้เกิดข้อจำกัดในกระบวนการผลิตและไม่สามารถนำมาใช้ร่วมกันได้อย่างยืดหยุ่นวิธีใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเดียวกันเพื่อสร้างเครื่องทำลมแห้งที่มีความสามารถในการแปรรูปที่แตกต่างกัน ซึ่งจะทำให้สินค้าคงคลังวัตถุดิบเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
3. ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยเฉลี่ย
ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 85% ดังนั้นจึงจำเป็นต้องบรรลุผลการถ่ายเทความร้อนในอุดมคติ การออกแบบระบบทำความเย็นทั้งหมดจะต้องเพิ่มขึ้นมากกว่า 15% บนพื้นฐานของการคำนวณที่ต้องการ ความสามารถในการทำความเย็นทำให้ต้นทุนระบบและการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น
4. ฟองอากาศในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อ
โครงสร้างครีบสี่เหลี่ยมและเปลือกทรงกลมของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อทำให้พื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนไม่เหลืออยู่ในแต่ละช่อง ทำให้เกิดฟองอากาศแผ่นกั้นของเครื่องระเหยช่วยให้อากาศอัดบางส่วนระบายออกไปโดยไม่มีการแลกเปลี่ยนความร้อนสิ่งนี้จำกัดจุดน้ำค้างของก๊าซของผลิตภัณฑ์ และการเพิ่มความสามารถในการทำความเย็นไม่สามารถแก้ปัญหาได้อย่างสมบูรณ์ดังนั้น จุดน้ำค้างแรงดันของเครื่องทำแห้งแช่แข็งครีบท่อโดยทั่วไปจะสูงกว่า 10°C ซึ่งไม่สามารถเข้าถึงอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด 2°C
5. ความต้านทานการกัดกร่อนต่ำ
โดยทั่วไปเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อจะทำจากท่อทองแดงและครีบอลูมิเนียม และสื่อเป้าหมายคือก๊าซอัดธรรมดาและก๊าซที่ไม่กัดกร่อนเมื่อนำไปใช้กับโอกาสพิเศษบางอย่าง เช่น เครื่องทำความเย็นแบบใช้ความเย็นในทะเล เครื่องทำความเย็นและอบแห้งด้วยแก๊สแบบพิเศษ ฯลฯ มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อน ซึ่งทำให้อายุการใช้งานสั้นลงอย่างมาก หรือแม้กระทั่งไม่สามารถใช้งานได้เลย
เมื่อพิจารณาถึงคุณลักษณะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบท่อที่กล่าวมาข้างต้น เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นสามารถชดเชยข้อบกพร่องเหล่านี้ได้คำอธิบายเฉพาะมีดังนี้:
1. โครงสร้างที่กะทัดรัดและขนาดเล็ก
แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนมีโครงสร้างสี่เหลี่ยมจัตุรัสและใช้พื้นที่ขนาดเล็กสามารถใช้ร่วมกับส่วนประกอบทำความเย็นในอุปกรณ์ได้อย่างยืดหยุ่นโดยไม่เปลืองพื้นที่มากเกินไป
2. โมเดลมีความยืดหยุ่นและเปลี่ยนแปลงได้
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นสามารถประกอบในรูปแบบโมดูลาร์ กล่าวคือ สามารถรวมเข้ากับความสามารถในการประมวลผลที่ต้องการได้ในลักษณะ 1+1=2 ซึ่งทำให้การออกแบบเครื่องจักรทั้งหมดมีความยืดหยุ่นและเปลี่ยนแปลงได้ และสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น สินค้าคงคลังวัตถุดิบ
3. ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนสูง
ช่องการไหลของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนมีขนาดเล็ก ครีบแผ่นเป็นรูปคลื่น และการเปลี่ยนแปลงหน้าตัดมีความซับซ้อนแผ่นขนาดเล็กสามารถรับพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนที่ใหญ่ขึ้น และทิศทางการไหลและอัตราการไหลของของไหลจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ซึ่งจะเพิ่มอัตราการไหลของของไหลการรบกวนจึงสามารถเข้าถึงกระแสน้ำปั่นป่วนด้วยอัตราการไหลที่น้อยมากในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ ของเหลวทั้งสองจะไหลในด้านท่อและด้านเปลือกตามลำดับโดยทั่วไปการไหลเป็นแบบไหลข้ามและค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไขความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึมมีขนาดเล็กและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นส่วนใหญ่เป็นกระแสร่วมหรือกระแสทวน และค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไขมักจะอยู่ที่ประมาณ 0.95นอกจากนี้การไหลของของไหลเย็นและร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเพลทจะขนานกับพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนโดยไม่มีการไหลบายพาสทำให้เพลทแลกเปลี่ยนความร้อนมีความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายตัวแลกเปลี่ยนความร้อนน้อยซึ่งอาจต่ำกว่า 1 องศาเซลเซียสดังนั้นจุดน้ำค้างแรงดันของเครื่องทำลมแห้งที่ใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นอาจมีอุณหภูมิต่ำถึง 2°C
4. ไม่มีการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบมุมตาย โดยทั่วไปสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนได้ 100%
เนื่องจากกลไกที่เป็นเอกลักษณ์ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเพลททำให้ตัวกลางแลกเปลี่ยนความร้อนสัมผัสกับพื้นผิวเพลทอย่างเต็มที่โดยไม่มีมุมตายในการแลกเปลี่ยนความร้อน ไม่มีรูระบายน้ำ และไม่มีการรั่วไหลของอากาศดังนั้นอากาศอัดจึงสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนได้ 100%ตรวจสอบความเสถียรของจุดน้ำค้างของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
5. ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี
แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์หรือโครงสร้างสแตนเลสซึ่งมีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีและยังสามารถหลีกเลี่ยงมลพิษทุติยภูมิของอากาศอัดได้อีกด้วยดังนั้นจึงสามารถปรับให้เข้ากับโอกาสพิเศษต่าง ๆ รวมถึงเรือเดินทะเลที่มีก๊าซกัดกร่อน อุตสาหกรรมเคมี รวมถึงอุตสาหกรรมอาหารและยาที่เข้มงวดมากขึ้น
เมื่อรวมคุณสมบัติข้างต้นเข้าด้วยกัน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมีข้อดีที่ผ่านไม่ได้ของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อและครีบเมื่อเปรียบเทียบกับท่อและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นสามารถประหยัดได้ถึง 30% ภายใต้ความสามารถในการประมวลผลเดียวกันดังนั้นการกำหนดค่าระบบทำความเย็นของเครื่องทั้งหมดจึงสามารถลดลงได้ 30% และยังสามารถลดการใช้พลังงานได้มากกว่า 30% อีกด้วยปริมาณของเครื่องจักรทั้งหมดสามารถลดลงได้มากกว่า 30%
จอแสดงผลเครื่องทำลมเย็นแบบเปลี่ยนแผ่นเปลี่ยนความถี่ล่าสุด
เวลาโพสต์: May-15-2023
