载冷剂在板式换热器内的换热研究路线
板式换热器是一种高效紧凑的换热设备,被广泛应用于供热、制冷、化工和热回收等领域,有广阔的市场和应用前景。现有的板式换热器的试验和研究主要是以下内容:水-水换热;水-导热油;相变(氟利昂、氨、二氧化碳)-无相变(水);相变(氟利昂、氨、二氧化碳)-相变(氟利昂、氨、二氧化碳)。但是随着应用场景的多元化,一些载冷剂在板换的特性并不清楚,更多的是参考现有的计算关联式加一定的放大余量。但是载冷剂由于物性偏差较大,实际对换热的影响有多大还缺少相应的研究。
冰河冷媒作为一家专业做载冷剂的公司,基于客户的应用模式,建立了载冷剂应用测试平台。首先通过不同的冷媒测试了换热的参数,通过文献已有的相态关联式,计算出适用载冷剂对应的关联式。在已有的关联式基础上建立三维仿真模型,进行数据的修正。再在模型的基础上调整板换的内部结构,间接的研究了板换对载冷剂换热的影响。另外还可以优化载冷剂的参数,定量的研究某一物性参数对换热性能的整体影响程度。
通过以上换热器的研究,可以指导客户对载冷剂的选型。载冷剂价格,运行能耗、输送能耗、维护成本等因素,比选出综合经济价值最高的产品。在现有的应用客户中,存在盐水直接跟换LM-4的产品的,发现换热能力低冷却时间长的情况,其中影响对打因素就在换热器,解决的方案应从换热器来入手。载冷剂换热的研究方法还是基于实际的测试数据对关联式不断的优化修正。
载冷剂是什么?什么是载冷剂?常见载冷剂
1、载冷剂通常为液体,在传递热量过程中一般不发生相变。
2、良好的载冷剂要具有高沸点、高热容、高导热系数、低冰点、低粘度、低毒性、不易燃易爆、不锈蚀金属、不污染环境的特征。
3、常见载冷剂代用品盐水、乙二醇、二氯甲烷等缺点是载冷能力小、消耗大,温域窄、腐蚀金属、存在安全隐患。
4、冷库和食品行业的载冷剂必须采用安全无毒的载冷剂。衡量载冷剂的指标有毒性、粘度、比热、挥发性、腐蚀、安全等……
5、新型载冷剂冰河冷媒几大特点:用量省、载冷能力强、温域宽、防锈性能无与伦比、安全、无毒、环保。
制冷设备载冷剂有哪些
以间接冷却方式工作的制冷装置中,将被冷却物体的热量传给正在蒸发的制冷剂的物质称为载冷剂。载冷剂为液体,所以也被称之为载冷液,在传送热量过程中一般不发生相变。
常用的载冷剂有:水、氯化钙水溶液(俗名盐水)、乙二醇水溶液或丙二醇水溶液、二氯甲烷和三氯乙烯。
下面分项给大家说一下冷水机组离不开的载冷剂。
1水:它性质稳定、安全可靠,无毒害和腐蚀作用,流动传热性较好,还是廉价易得物质。不足之处在于凝固点为0°C,相对而言比较高。由于较高凝固点的限制使之只适用于工作温度在0℃以上的高温载冷场合。即在0°C以上的人工冷却过程和空调装置中,水是最适宜的载冷剂。工业用的循环冷却水,温度一般在7-20℃。
2盐水:即氯化钙或氯化钠的水溶液,可用于盐水制冰机和间接冷却的冷藏装置,或冷却袋装食品。盐水的凝固温度随浓度而变,当溶液浓度为29.9%时,氯化钙盐水的最低凝固温度为-55℃;当溶液浓度为22.4%时,氯化钠盐水的最低凝固温度为-21.2℃。使用时按溶液的凝固温度比制冷机的蒸发温度低 5℃左右为准来选定盐水的浓度。氯化钙和氯化钠价格较低,对设备腐蚀性很大,对冷水机组的铜管有腐蚀性,所以冷水机组的蒸发器的造价会偏高。
3丙二醇水溶液和乙二醇水溶液:性质稳定,与水混溶,其溶液的凝固温度随浓度而变,通常用它们的水溶液作为载冷剂。虽然乙二醇或丙二醇溶液的凝固点低,可达-50℃,但是低温下溶液的粘度上升非常迅速,因此,一般具有工业应用价值的温度为-20℃以上。其水溶液也有腐蚀性。
4二氯甲烷和三氯乙烯:二氯甲烷的凝固温度为-97℃, 适用温度范围为-50~-90℃。但是无论是二氯甲烷,还是三氯乙烯都具有以下明显的缺点:液体挥发性高,沸点低,因此损失很重,需要补充的量非常多;含氯元素,而氯元素非常活泼,容易脱落形成盐酸及盐酸盐,造成设备腐蚀;溶水性低,因此低温下容易造成管道及设备的冰堵、爆管等损害;传热系数低,有机物的传热系数均较低。