Thejäähdytetty ilmakuivainon paineilmakuivain, joka käyttää fysikaalisia periaatteita jäädyttääkseen paineilman kosteuden kastepisteen alapuolelle, tiivistääkseen sen nestemäiseksi vedeksi ja poistaen sen. Veden jäätymispisteen rajoittamana sen kastepistelämpötila voi teoriassa olla lähellä 0 astetta. Käytännössä hyvän pakastekuivaimen kastepistelämpötila voi olla 10 asteen sisällä.
Lämmönvaihtimien välisen eron mukaanjäähdytetyt ilmakuivaimetMarkkinoilla on tällä hetkellä kahdenlaisia ilmankuivaimia: putkilamellilämmönvaihtimia ja levylämmönvaihtimia (joita kutsutaan levylämmönvaihtimiksi). Kypsän teknologiansa, kompaktin rakenteensa, korkean lämpötehokkuutensa ja toissijaisen saastumisen puuttumisensa ansiosta lämmitysilmakuivaimesta on tullut ilmankuivaimien markkinoiden valtavirta. Vanhojen putkilamellilämmönvaihtimien suunnittelussa ja käytössä on kuitenkin monia haittoja. Tärkeimmät ominaisuudet ovat seuraavat:
1. Valtava volyymi:
Putkiripalämmönvaihtimella on yleensä vaakasuora lieriömäinen rakenne. Jäähdytys- ja kuivauskoneen koko rakenne voi seurata vain lämmönvaihdinmekanismia lämmönvaihtimen muodon mukaiseksi. Siksi koko kone on tilaa vievä, mutta sisätila on suhteellisen tyhjä. Erityisesti keskikokoisissa ja suurissa laitteissa 2/3 koko koneen sisätilasta on ylimääräistä, mikä aiheuttaa tarpeetonta tilanhukkaa.
2. Yksittäinen rakenne:
Putkiripalämmönvaihdin on yleensä yksi yhteen -rakenne, eli vastaava käsittelykapasiteettia omaavan ilmankuivaimen ja lämmönvaihtimen välillä on sama käsittelykapasiteetti. Tämä rajoittaa tuotantoprosessia, eikä sitä voida käyttää joustavasti yhdessä. Samaa lämmönvaihdinta voidaan käyttää eri käsittelykapasiteetin omaavien ilmankuivainten muodostamiseen, mikä väistämättä lisää raaka-ainevarastoja.
3. Keskimääräinen lämmönvaihtotehokkuus
Putkiripalämmönvaihtimen lämmönsiirtotehokkuus on yleensä noin 85 %, joten on välttämätöntä saavuttaa ihanteellinen lämmönsiirtovaikutus. Koko jäähdytysjärjestelmän suunnittelua on parannettava yli 15 % tarvittavan jäähdytystehon laskemisen perusteella, mikä lisää järjestelmän kustannuksia ja virrankulutusta.
4. Ilmakuplia putkilamellilämmönvaihtimessa
Putkiripalämmönvaihtimen neliömäinen lamellirakenne ja pyöreä vaippa jättävät jokaiseen kanavaan tilaa, jota ei voi vaihtaa lämmönvaihtoon, mikä aiheuttaa ilman kuplimista. Höyrystimen ohjauslevyt päästävät osan paineilmasta poistumaan ilman lämmönvaihtoa. Tämä rajoittaa tuotekaasun kastepistettä, eikä jäähdytystehon lisääminen ratkaise ongelmaa kokonaan. Siksi putkiripalämmönvaihtimen painekastepiste on yleensä yli 10 °C, mikä ei voi saavuttaa optimaalista 2 °C:ta.
5. Huono korroosionkestävyys
Putkiripalämmönvaihtimet on yleensä valmistettu kupariputkista ja alumiinirivoista, ja kohdeväliaineena on tavallinen paineistettu kaasu ja ei-syövyttävä kaasu. Joissakin erikoistilanteissa, kuten merijäähdytyskuivaimissa, erikoiskaasujäähdytys- ja kuivauskoneissa, ne ovat alttiita korroosiolle, mikä lyhentää huomattavasti käyttöikää tai niitä ei voida käyttää ollenkaan.
Ottaen huomioon edellä mainitun putkilamellilämmönvaihtimen ominaisuudet, levylämmönvaihdin voi korvata nämä puutteet. Tarkempi kuvaus on seuraava:
1. Kompakti rakenne ja pieni koko
Levylämmönvaihdin on neliönmuotoinen ja vie vähän tilaa. Se voidaan yhdistää joustavasti laitteiden jäähdytyskomponentteihin ilman liiallista tilanhukkaa.
2. Malli on joustava ja muutettavissa
Levylämmönvaihdin voidaan koota modulaarisesti eli se voidaan yhdistää tarvittavaan käsittelykapasiteettiin muodossa 1+1=2, mikä tekee koko koneen suunnittelusta joustavan ja muutettavan ja voi tehokkaammin hallita raaka-ainevarastoja.
3. Korkea lämmönvaihtotehokkuus
Levylämmönvaihtimen virtauskanava on pieni, levyrivat ovat aaltomuotoisia ja poikkileikkauksen muutokset ovat monimutkaisia. Pieni levy voi saavuttaa suuremman lämmönvaihtoalueen, ja nesteen virtaussuunta ja virtausnopeus muuttuvat jatkuvasti, mikä lisää nesteen virtausnopeutta. Häiriöt voivat johtaa turbulenssiin jo hyvin pienellä virtausnopeudella. Putkilämmönvaihtimessa kaksi nestettä virtaavat putkipuolella ja vaippapuolella. Yleensä virtaus on ristivirtausta, ja logaritmisen keskilämpötilaeron korjauskerroin on pieni. Levylämmönvaihtimissa virtaus on enimmäkseen myötä- tai vastavirtausta, ja korjauskerroin on yleensä noin 0,95. Lisäksi kylmän ja kuuman nesteen virtaus levylämmönvaihtimessa on yhdensuuntainen lämmönvaihtopinnan kanssa ilman ohitusvirtausta, mikä tekee levylämmönvaihtimesta pienen lämpötilaeron lämmönvaihtimen päässä, joka voi olla alle 1 °C. Siksi levylämmönvaihtimella varustetun jäähdytyskuivaimen painekastepiste voi olla jopa 2 °C.
4. Lämmönvaihdossa ei ole kuollutta kulmaa, joten lämmönvaihto on pohjimmiltaan 100 %
Ainutlaatuisen mekanisminsa ansiosta levylämmönvaihdin saa lämmönvaihtoväliaineen kosketuksiin levyn pinnan kanssa ilman lämmönvaihdon kuolleita kulmia, tyhjennysreikiä tai ilmavuotoja. Näin paineilma voi saavuttaa 100 %:n lämmönvaihdon. Varmistaa valmiin tuotteen kastepisteen vakauden.
5. Hyvä korroosionkestävyys
Levylämmönvaihdin on valmistettu alumiiniseoksesta tai ruostumattomasta teräksestä, jolla on hyvä korroosionkestävyys ja joka voi myös välttää paineilman toissijaisen saastumisen. Siksi sitä voidaan soveltaa erilaisiin erityistilanteisiin, kuten merialuksiin, joissa käytetään syövyttäviä kaasuja, kemianteollisuuteen sekä tiukempiin elintarvike- ja lääketeollisuuteen.
Yhdistämällä edellä mainitut ominaisuudet levylämmönvaihtimella on putki-lamelämmönvaihtimen ylitsepääsemättömät edut. Putkilämmönvaihtimeen verrattuna levylämmönvaihdin voi säästää 30 % samalla käsittelykapasiteetilla. Näin ollen koko koneen jäähdytysjärjestelmän kokoonpanoa voidaan pienentää 30 % ja energiankulutusta voidaan myös vähentää yli 30 %. Myös koko koneen tilavuutta voidaan pienentää yli 30 %.
Uusin taajuusmuunnoslevyllä toimivan jäähdytetyn ilmakuivaimen näyttö
Julkaisun aika: 15. toukokuuta 2023
