Архив автора Шаохай

Каковы формы утилизации тепла промышленных отходов?

Формы утилизации тепла промышленных отходящих газов включают:

  1. Восстановление теплообменника: использование теплообменников (например, пластинчатого, трубчатого или ребристого типа) для передачи тепла от отходящего газа к холодной жидкости (например, воде или воздуху) для нагрева технологической среды или выработки пара.
  2. Парогенератор: использование отходящего тепла для приведения в действие парогенератора, вырабатывающего пар для промышленных процессов или отопления.
  3. Технология тепловых трубок: использование теплообменников с тепловыми трубками для эффективной рекуперации отработанного тепла, часто применяется для рекуперации тепла при средних и низких температурах.
  4. Органический цикл Ренкина (ORC): использование отходящего тепла для приведения в действие системы ОЦР, преобразующей тепло в электричество, подходящей для средне- и низкотемпературного отопления.
  5. Системы тепловых насосов: Повышение температуры низкопотенциального отработанного тепла с помощью тепловых насосов для нужд отопления или технологических процессов.
  6. Прямое использование: Непосредственное использование отходящего тепла для предварительного нагрева сырья, воздуха или топлива, например, для предварительного нагрева воздуха для горения или сушки материалов.
  7. Комбинированная выработка тепла и электроэнергии (ТЭЦ): Интеграция отработанного тепла для производства электроэнергии и отопления с целью повышения общей энергоэффективности.
  8. Восстановление теплового хранилища: Хранение отработанного тепла в теплоаккумулирующих материалах (например, керамике или металлах) для последующего использования.

Почему противоток эффективнее параллельного тока?

Противоток (противоток) в теплообменниках более эффективен, чем параллельный поток, поскольку он поддерживает большую и более постоянную разницу температур (ΔT) между двумя жидкостями по всему теплообменнику, что максимизирует теплопередачу. Вот подробное объяснение:

1. Температурный градиент и теплопередача

  • Противоток:
    • При противотоке жидкости текут в противоположных направлениях (например, горячая жидкость поступает с одного конца, холодная — с другого). Это создаёт практически постоянную разность температур (ΔT) по всей длине теплообменника.
    • Горячая жидкость с самой высокой температурой (на входе) встречается с холодной жидкостью на выходе, а холодная жидкость с самой низкой температурой (на входе) встречается с горячей жидкостью на выходе. Это позволяет холодной жидкости приблизиться к температуре горячей жидкости на входе, что обеспечивает максимальную теплопередачу.
    • Пример: если горячая жидкость поступает при температуре 100 °C и выходит при температуре 40 °C, а холодная жидкость поступает при температуре 20 °C, то она может выйти при температуре, близкой к 90 °C, что обеспечит высокую скорость теплопередачи.
  • Параллельный поток:
    • При параллельном потоке обе жидкости движутся в одном направлении, поэтому наибольшее значение ΔT достигается на входе, но оно быстро уменьшается по мере того, как обе жидкости достигают одинаковых температур вдоль теплообменника.
    • Температура холодной жидкости на выходе не может превышать температуру горячей жидкости на выходе, что ограничивает общую передаваемую теплоту.
    • Пример: если горячая жидкость поступает при температуре 100 °C и выходит при температуре 60 °C, холодная жидкость, поступающая при температуре 20 °C, может достичь температуры только ~50 °C, что приведет к меньшей теплопередаче.

Почему это важно: Коэффициент теплопередачи (Q) пропорционален ΔT (Q = U × A × ΔT, где U — коэффициент теплопередачи, а A — площадь поверхности). Большее и более постоянное значение ΔT в противоточном режиме приводит к более высокой средней скорости теплопередачи, что делает его более эффективным.

2. Логарифмическая средняя разность температур (LMTD)

  • Эффективность теплообменника часто количественно оценивается с помощью логарифмической средней разницы температур (LMTD), которая представляет собой среднюю разницу температур, обусловливающую передачу тепла.
  • Противоток: имеет более высокий LMTD, поскольку разница температур вдоль теплообменника остаётся относительно постоянной. Это позволяет передавать больше тепла через ту же площадь поверхности.
  • Параллельный поток: имеет более низкий LMTD, поскольку разница температур значительно уменьшается по направлению к выходу, что снижает движущую силу теплопередачи.
  • Результат: При том же размере теплообменника противоточный метод передает больше тепла из-за более высокого значения LMTD, или для достижения той же теплопередачи требуется меньшая площадь поверхности, что делает его более компактным и эффективным.

3. Максимальная рекуперация тепла

  • При противотоке холодная жидкость теоретически может достичь температуры на входе горячей жидкости (в бесконечно длинном теплообменнике), что позволяет добиться практически полной рекуперации тепла (например, эффективность 90–95% в современных конструкциях, таких как 3D-перекрестно-противоточные теплообменники Holtop).
  • В системе с параллельным потоком температура холодной жидкости на выходе ограничивается температурой горячей жидкости на выходе, что обеспечивает эффективность ограничения (обычно 60–80%). Это делает противоток идеальным решением для таких применений, как вентиляция с рекуперацией энергии или промышленные процессы, где максимальная рекуперация тепла критически важна.

4. Практические выводы

  • Противоток: Постоянный перепад температур уменьшает требуемую площадь теплопередачи, что позволяет создавать более компактные и экономичные конструкции для высокопроизводительных применений. Он широко используется в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, промышленном охлаждении и системах рекуперации энергии.
  • Параллельный поток: Быстрое снижение ΔT требует большей площади теплопередачи для достижения сопоставимого уровня теплопередачи, что повышает требования к материалу и пространству. Этот метод используется в более простых, менее критичных к эффективности устройствах, таких как простые радиаторы или образовательные системы.

Визуальное объяснение (упрощенное)

  • Противоток: Представьте себе горячую жидкость (от 100 до 40 °C) и холодную жидкость (от 20 до 90 °C). Разница температур в теплообменнике остаётся относительно высокой (например, ~20–60 °C), что обеспечивает эффективную теплопередачу.
  • Параллельный поток: Те же жидкости начинают с большой ΔT (100°C – 20°C = 80°C), но быстро сходятся (например, 60°C – 50°C = 10°C), снижая движущую силу и ограничивая эффективность.

Заключение

Противоток более эффективен, поскольку поддерживает большую и более постоянную разность температур (ΔT) вдоль теплообменника, что приводит к более высокому значению LMTD и лучшей теплопередаче при той же площади поверхности. Это делает его предпочтительным выбором для приложений, требующих высокой эффективности, таких как рекуперация энергии или промышленные процессы, в то время как прямоточный поток проще, но менее эффективен и подходит для менее требовательных приложений.

Противоточный теплообменник против параллельного потока

Противоточные и прямоточные теплообменники — это две основные конфигурации для теплопередачи между двумя жидкостями, различающиеся направлением потока жидкости и его влиянием на эффективность, температурные профили и области применения. Ниже представлено краткое сравнение, основанное на их конструкции, производительности и вариантах применения.

1. Конфигурация потока

  • Противоточный теплообменник:
    • Жидкости текут в противоположных направлениях (например, горячая жидкость поступает с одного конца, холодная — с противоположного).
    • Пример: Горячая жидкость течет слева направо, холодная жидкость течет справа налево.
  • Параллельный теплообменник:
    • Жидкости текут в одном направлении (например, как горячая, так и холодная жидкости входят в один и тот же конец и выходят в противоположном конце).
    • Пример: Обе жидкости текут слева направо.

2. Эффективность теплопередачи

  • Противоток:
    • Более высокая эффективность: Поддерживает большую разницу температур (ΔT) по всей длине теплообменника, максимизируя теплопередачу на единицу площади.
    • В правильно спроектированных системах (например, пластинчатых или трубчатых теплообменниках) можно достичь теплового КПД до 90–95%.
    • Температура холодной жидкости на выходе может приближаться к температуре горячей жидкости на входе, что делает его идеальным для применений, требующих максимальной рекуперации тепла.
  • Параллельный поток:
    • Более низкая эффективность: Разница температур (ΔT) самая высокая на входе, но быстро уменьшается по мере того, как обе жидкости приближаются к тепловому равновесию вдоль теплообменника.
    • Обычно достигает эффективности 60–80%, поскольку температура холодной жидкости на выходе не может превышать температуру горячей жидкости на выходе.
    • Менее эффективен для применений, требующих почти полной теплопередачи.

3. Температурный профиль

  • Противоток:
    • Температурный градиент более равномерный, с почти постоянным ΔT по всему теплообменнику.
    • Позволяет достичь более близкого сближения температур (разницы между температурами горячей жидкости на выходе и холодной жидкости на входе).
    • Пример: Горячая жидкость поступает при температуре 100°C и выходит при 40°C; холодная жидкость поступает при температуре 20°C и может выходить при температуре, близкой к 90°C.
  • Параллельный поток:
    • Разница температур велика на входе, но уменьшается по мере продвижения теплообменника, что ограничивает теплопередачу, поскольку жидкости достигают схожих температур.
    • Пример: Горячая жидкость поступает при температуре 100°C и выходит при температуре 60°C; холодная жидкость поступает при температуре 20°C и может достичь только 50°C.

4. Дизайн и сложность

  • Противоток:
    • Часто требуются более сложные трубопроводы или пластинчатые конструкции для обеспечения потока жидкостей в противоположных направлениях, что потенциально увеличивает производственные затраты.
    • Компактные конструкции возможны благодаря более высокой эффективности, что снижает потребность в материалах при той же скорости теплопередачи.
  • Параллельный поток:
    • Более простая конструкция, поскольку обе жидкости входят и выходят с одних и тех же концов, что снижает сложность трубопровода.
    • Для достижения сопоставимой теплопередачи может потребоваться большая площадь теплопередачи (более длинный или больший теплообменник), что приводит к увеличению габаритов и затрат на материалы.

5. Приложения

  • Противоток:
    • Предпочтительно в приложениях, требующих высокой эффективности и максимальной рекуперации тепла, таких как:
      • Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (например, вентиляторы с рекуперацией энергии).
      • Промышленные процессы (например, химические заводы, производство электроэнергии).
      • Утилизация тепла сточных вод (например, теплообменники для душа).
      • Криогенные системы, где точный контроль температуры имеет решающее значение.
    • Распространено в пластинчатых теплообменниках, двухтрубных теплообменниках и высокопроизводительных кожухотрубных конструкциях.
  • Параллельный поток:
    • Используется в приложениях, где простота является приоритетом или где полная передача тепла не имеет решающего значения, например:
      • Малогабаритные системы охлаждения (например, автомобильные радиаторы).
      • Процессы, в которых температура жидкостей не должна превышать определенных значений (например, чтобы избежать перегрева холодной жидкости).
      • Образовательные или экспериментальные установки ввиду более простой конструкции.
    • Распространено в основных теплообменниках типа «труба в трубе» или кожухотрубчатых теплообменниках.

6. Преимущества и недостатки

  • Противоток:
    • Преимущества:
      • Более высокая тепловая эффективность, снижающая потери энергии.
      • Меньший размер при той же теплопередающей способности.
      • Лучше подходит для применений с большими перепадами температур.
    • Недостатки:
      • Более сложная конструкция и трубопроводы, что может привести к увеличению затрат.
      • Могут потребоваться дополнительные меры по борьбе с конденсацией или инеем в холодных условиях.
  • Параллельный поток:
    • Преимущества:
      • Более простая конструкция, более легкая в изготовлении и обслуживании.
      • В некоторых случаях снижается падение давления, что снижает затраты на перекачку.
    • Недостатки:
      • Более низкая эффективность, требующая большей площади теплопередачи.
      • Ограничено ограничением температуры на выходе (температура холодной жидкости не может превышать температуру горячей жидкости на выходе).

7. Практические соображения

  • Противоток:
    • Идеально подходит для систем рекуперации энергии (например, перекрестно-противоточные теплообменники Holtop 3D с эффективностью 95% или энтальпийные теплообменники RFK+ RECUTECH).
    • Часто оснащаются такими функциями, как гидрофильные покрытия для управления конденсацией (например, алюминиевые пластинчатые теплообменники компании Eri Corporation).
  • Параллельный поток:
    • Используется в приложениях, где стоимость и простота перевешивают требования к эффективности, например, в базовых системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или в небольших промышленных системах охлаждения.
    • Менее распространен в современных высокоэффективных конструкциях из-за ограничений производительности.

Сводная таблица

Как выбрать правильный теплообменник?

Выбор подходящего теплообменника требует оценки нескольких ключевых факторов, чтобы убедиться, что он соответствует потребностям вашего оборудования, оптимизируя эффективность, стоимость и производительность. Вот краткое руководство, которое поможет вам принять обоснованное решение:

  1. Поймите требования к вашему заявлению:
    • Свойства жидкости: Определите используемые жидкости (например, вода, масло или коррозионные жидкости) и их характеристики, такие как вязкость, содержание твердых частиц и коррозионная активность. Для вязких жидкостей или жидкостей с твердыми частицами могут потребоваться трубчатые или скребковые теплообменники, в то время как для жидкостей с низкой вязкостью хорошо подходят пластинчатые теплообменники.
    • Тепловые требования: Определите требуемую скорость теплопередачи, температуры на входе и выходе, а также наличие фазовых переходов (например, испарения или конденсации). Рассчитайте начальную разность температур (ITD), вычитая температуру входящей холодной жидкости из температуры входящей горячей жидкости, чтобы оценить требуемые тепловые характеристики.
    • Расходы: Оцените расход обеих жидкостей (например, литры в минуту или галлоны в минуту), чтобы убедиться, что теплообменник справится с пропускной способностью. При крупномасштабном производстве отдайте приоритет энергоэффективности; при небольших партиях сосредоточьтесь на минимизации потерь продукта.
  2. Выберите подходящий тип:
    • Пластинчатые теплообменники: Идеально подходят для высокоэффективных систем низкого и среднего давления с простыми жидкостями, такими как молоко или маловязкие масла. Они обеспечивают высокую теплопередачу, компактны и просты в обслуживании, но ограничены прочностью прокладок при высоких температурах (до 175 °C) или давлении (до 290 кПа).
    • Кожухотрубчатые теплообменники: Подходят для работы в условиях высокого давления и высоких температур (например, в нефтегазовой и химической промышленности). Они прочны и экономичны, но менее эффективны, чем пластинчатые конструкции, и их сложнее очищать.
    • Скребковые теплообменники: Идеально подходят для высоковязких жидкостей, жидкостей с крупными частицами или процессов, связанных с фазовыми переходами (например, мороженого, соусов). Они дороги, но эффективны для непрерывной обработки и предотвращения загрязнения.
    • Другие типы: Рассмотрите возможность использования теплообменников с воздушным охлаждением или компактных теплообменников для особых случаев применения, например, в автомобильной промышленности или в условиях ограниченного пространства.
  3. Оценить условия эксплуатации:
    • Давление и температура: Убедитесь, что теплообменник способен выдерживать максимальное расчетное давление и температуру. Для применения в условиях высокого давления/температуры могут потребоваться кожухотрубные теплообменники или специальные конструкции, например, пластины с углублениями.
    • Загрязнение и техническое обслуживание: Оцените вероятность загрязнения ваших жидкостей (например, седиментации, биологического обрастания). Пластинчатые теплообменники легче очищать, а конструкции со скребковой поверхностью снижают загрязнение в вязких средах. Укажите коэффициенты загрязнения (например, 0,0002–0,001 м²К/Вт для трубчатых конструкций), чтобы учесть снижение производительности.
    • Падение давления: Рассчитайте допустимое падение давления с учётом ограничений вашей системы (например, производительности насоса). Конструкции с меньшим падением давления, например, кожухотрубные, могут экономить энергию.
  4. Учитывайте ограничения по размеру и пространству:
    • Оцените доступное пространство для установки, обслуживания и возможного расширения. Пластинчатые теплообменники компактны и модульны, что позволяет легко регулировать производительность путём добавления/удаления пластин. Завышение размера на 30–40% позволяет рекуперировать тепло, если позволяет пространство.
    • Для ограниченного пространства следует рассмотреть компактные теплообменники с высоким отношением площади поверхности к объему (например, ≥700 м²/м³ для применений «газ-газ»).
  5. Выбор материала:
    • Выбирайте материалы, совместимые с вашими жидкостями и условиями эксплуатации:
      • Нержавеющая сталь: прочный, устойчивый к коррозии и легко моющийся, идеально подходит для большинства применений.
      • Титан: Легкий, не подвержен коррозии, подходит для экстремальных температур или химических процессов, но дорогой.
      • Алюминий: Экономичен для промышленного применения, но менее устойчив к коррозии.
      • Графит или керамика: Для высококоррозионных или высокотемпературных жидкостей.
    • Обеспечьте совместимость материалов с прокладками в пластинчатых теплообменниках, чтобы избежать отказов.
  6. Стоимость и эффективность:
    • Сбалансируйте первоначальные инвестиции с долгосрочными эксплуатационными расходами. Пластинчатые теплообменники, как правило, являются наименее дорогими и наиболее энергоэффективными, в то время как скребковые теплообменники стоят дороже, но необходимы для определенных применений.
    • Ориентируйтесь на совокупную стоимость владения (TCO) за 3–4 года. Энергоэффективные проекты часто имеют быструю окупаемость (например, <1 года для крупномасштабных проектов).
    • Рассмотрите экологически безопасные варианты, такие как естественное охлаждение электрошкафов, чтобы сократить расходы на электроэнергию.
  7. Проконсультируйтесь с производителями и используйте инструменты:
    • Используйте предоставленные производителем сравнительные таблицы или графики производительности, чтобы подобрать модели в соответствии с вашими требованиями к температуре и потоку (например, Вт/°C для определенных расходов).
    • Обратитесь за профессиональной консультацией для проверки расчётов и обеспечения соответствия конструкции стандартам безопасности и производительности. Производители могут помочь с выбором размера, установкой и планированием обслуживания.
  8. Избегайте распространенных ошибок:
    • Если пространство ограничено, не увеличивайте его без необходимости, так как это увеличивает затраты, не принося никакой выгоды.
    • Избегайте выбора конструкции исключительно на основе стоимости или традиций (например, полагая, что трубчатая конструкция лучше всего подходит для вязких жидкостей). Оцените новые технологии, такие как конструкции с гофрированными трубками, для повышения производительности.
    • Убедитесь, что теплообменник соответствует целям процесса (например, пастеризация, охлаждение), чтобы избежать проблем с качеством или неполной обработки.

Пример расчета: Для охлаждения жидкости с 80°C до 40°C воздухом при температуре 21°C и расходе 2 галлона в минуту рассчитайте ITD (80°C – 21°C = 59°C). Воспользуйтесь графиками производительности, чтобы выбрать модель с требуемой теплопередачей (например, 56 Вт/°C для медного теплообменника). Проверьте перепад давления (например, 8 фунтов на кв. дюйм при расходе 2 галлона в минуту), чтобы убедиться в совместимости с насосом.

Рекомендация: Начните с определения свойств вашей жидкости, тепловых потребностей и ограничений по пространству. Для простых жидкостей и установок с ограниченным пространством отдайте предпочтение пластинчатым теплообменникам. Для высоковязких или содержащих твердые частицы жидкостей рассмотрите конструкции со скребковой поверхностью или трубчатые конструкции. Проконсультируйтесь с производителями, чтобы окончательно определить модель и размер, убедившись, что они соответствуют вашему технологическому процессу и бюджету.

Системы рекуперации энергии отходящего тепла: повышение эффективности производства

В современных промышленных условиях, где стоимость энергии и экологические нормы являются актуальными проблемами, системы рекуперации отработанного тепла представляют собой мощное решение для повышения эффективности и устойчивого развития. Улавливая и повторно используя тепло, выделяемое в ходе промышленных процессов, эти системы сокращают потери энергии и выбросы. Компания Zibo Qiyu Air-condition Energy Recovery Equipment Co., Ltd. лидирует в разработке инновационных технологий рекуперации тепла, разработанных для отраслей по всему миру.

Почему важна рекуперация отходящего тепла

Промышленные предприятия, такие как сталелитейная, стекольная и нефтехимическая промышленность, генерируют огромное количество отходящего тепла — зачастую от 30 до 50 тонн от общего потребления энергии. Рекуперация этого тепла с помощью современных систем, таких как теплообменники, может значительно сократить расходы на электроэнергию и выбросы парниковых газов. Рекуперация отходящего тепла применяется для предварительного нагрева сырья, питания турбин и отопления, что делает рекуперацию отходящего тепла краеугольным камнем современной промышленной эффективности.

Zibo Qiyu: новаторские решения в области рекуперации тепла

Компания Zibo Qiyu Air-condition Energy Recovery Equipment Co., Ltd., головной офис которой находится в городе Цзыбо, провинция Шаньдун, специализируется на современных системах рекуперации отработанного тепла, включая воздухо-воздушные теплообменники, пластинчатые теплообменники и трубчатые теплообменники. Их решения рассчитаны на широкий спектр источников тепла: от низкопотенциального (ниже 175°C) до высокотемпературного (выше 240°C) отработанного тепла, что делает их идеальным решением для различных отраслей промышленности.

Системы Zibo Qiyu, такие как модульные теплоутилизаторы, обеспечивают рекуперацию энергии до 70%, снижая эксплуатационные расходы и поддерживая экологические цели. Продукция компании легко интегрируется с промышленными системами кондиционирования и вентиляции, обеспечивая более чистый воздух и эффективное использование энергии. Компания Zibo Qiyu представлена по всему миру и обслуживает более 150 000 клиентов, предлагая надежные индивидуальные решения для отраслей промышленности в Китае, Северной Америке и за ее пределами.

Преимущества систем Цзыбо Цию

  1. Экономия средств: рекуперирует отработанное тепло, что позволяет значительно сократить расходы на электроэнергию.

  2. Устойчивость: Снижает углеродный след, соответствуя мировым экологическим стандартам.

  3. Универсальные приложения: Специально разработано для таких отраслей, как обрабатывающая промышленность, химическая переработка и энергетика.

  4. Надежная производительность: Опираясь на мировой опыт и надежную поддержку клиентов.

Формирование будущего промышленной устойчивости

В то время как промышленность по всему миру стремится к достижению нулевого уровня выбросов, системы рекуперации отработанного тепла являются практическим шагом на пути к энергоэффективности. Передовые технологии Zibo Qiyu позволяют предприятиям снижать затраты и воздействие на окружающую среду, прокладывая путь к более экологичному промышленному будущему.

Свяжитесь с Zibo Qiyu по вопросам рекуперации тепла

Раскройте потенциал отходящего тепла с помощью передовых систем рекуперации энергии Zibo Qiyu. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить индивидуальные высокоэффективные решения.

Контактная информация:

  • Электронная почта: kuns913@gmail.com

  • Телефон: (+1) 9152953666

  • WeChat: (+86) 15753355505

Обеспечьте будущее своей отрасли с помощью инновационных систем рекуперации отходящего тепла компании Zibo Qiyu.

Применение в промышленности для рекуперации тепла: использование остаточного тепла от сушки морепродуктов

1. Источники и характеристики отходящего тепла при сушке морепродуктов и водных продуктов

Морепродукты и водные продукты (такие как креветки, рыба, моллюски и т. д.) обычно сушатся с помощью сушильного оборудования, работающего на горячем воздухе. Источниками тепла обычно служат угольные или газовые котлы, а также электрические системы отопления. В процессе сушки образуется большое количество высокотемпературных и влажных отходящих газов (дымовых газов), температура которых обычно колеблется в диапазоне от 50 до 100 °C и содержит значительное количество явного и скрытого тепла:

Явное тепло: тепло, присущее самому высокотемпературному дымовому газу.

Скрытая теплота: тепло, выделяемое при конденсации водяного пара в дымовых газах. В связи с высоким содержанием влаги в морепродуктах доля скрытой теплоты особенно значительна.

Характеристики выхлопных газов: Высокая влажность (содержат большое количество водяного пара), могут содержать соли или органические вещества, которые могут вызвать коррозию оборудования или образование накипи на поверхностях теплообменника.

Если эти отработавшие газы будут выбрасываться напрямую, то не только будет тратиться тепловая энергия, но и увеличится тепловое и влажное загрязнение, что повлияет на окружающую среду.

2. Характеристики пластинчатого теплообменника BXB

Пластинчатый теплообменник BXB — это высокоэффективное компактное теплообменное устройство, широко применяемое для утилизации тепла промышленных отходов, особенно подходящее для обработки высокотемпературных и влажных отходящих газов. Его основные характеристики включают:

Высокоэффективный теплообмен: конструкция пластин обеспечивает большую площадь теплообмена, что приводит к высокой эффективности теплопередачи со степенью рекуперации до 60-80%.

Компактная конструкция: по сравнению с кожухотрубными теплообменниками он занимает меньшую площадь, что делает его пригодным для сушильного оборудования с ограниченным пространством.

Коррозионная стойкость: можно выбрать пластины из нержавеющей стали или титанового сплава, которые будут противостоять коррозии, вызываемой солями и органическими соединениями в отходящих газах от установок сушки морепродуктов.

Простота обслуживания: съемная конструкция облегчает очистку от накипи и отложений в выхлопных газах.

Низкий перепад давления: минимальное сопротивление жидкости снижает энергопотребление системы.

3. Применение пластинчатых теплообменников BXB при сушке морепродуктов и водных продуктов

(1) Проектирование системы

Поток процесса:

Сбор отработавших газов: отработавшие газы высокой температуры и влажности (50–100 °C), выбрасываемые из сушильного оборудования, подаются по трубам на вход горячей стороны пластинчатого теплообменника BXB.

Передача тепла: явное и скрытое тепло отработавших газов передается через пластины теплообменника в холодную среду (обычно холодный воздух или охлаждающую воду).

Использование тепла:

Предварительный нагрев входящего воздуха: рекуперированное тепло используется для предварительного нагрева входящего воздуха в сушильную камеру, что снижает потребление энергии нагревателем.

Производство горячей воды: Тепло передается воде для получения горячей воды для очистки оборудования или отопления помещений.

Оптимизация осушения: После охлаждения влажность отработавших газов снижается, что повышает эффективность системы осушения.

Выбросы отработавших газов: Охлажденные отработавшие газы (температура которых снижена до 40–50 °C) перед выбросом проходят дополнительную очистку в системе осушения, что снижает тепловое загрязнение.

Конфигурация оборудования:

Тип теплообменника: выбраны пластинчатые теплообменники BXB с пластинами из нержавеющей стали марки 316L или титанового сплава, которые рекомендуются для предотвращения солевой коррозии.

Конструкция пластин: гофрированные пластины используются для усиления турбулентности, повышения эффективности теплопередачи и уменьшения образования накипи.

Вспомогательные системы: Оснащены устройствами фильтрации отработавших газов (для удаления пыли и органических соединений) и автоматической системой очистки для продления срока службы теплообменника.

(2) Принцип работы

Тепло от выхлопных газов передаётся холодной среде через металлические пластины пластинчатого теплообменника. Узкие каналы между пластинами повышают эффективность теплопередачи.

В процессе теплообмена часть водяного пара в отработавших газах высокой температуры и влажности конденсируется, высвобождая скрытую теплоту и дополнительно повышая эффективность рекуперации тепла.

Холодная среда (например, воздух или вода) поглощает тепло, повышая свою температуру, и может напрямую использоваться для предварительного нагрева сушки или других технологических нужд.

(3) Сценарии применения

Предварительный нагрев поступающего воздуха: рекуперация тепла отходящих газов для нагрева свежего поступающего воздуха для сушильных камер снижает потребление тепла.

Горячее водоснабжение: использование рекуперированного тепла для производства горячей воды температурой 40–60 °C для очистки оборудования по переработке морепродуктов или обеспечения горячей водой промышленного назначения.

Оптимизация осушения: снижение влажности отработавших газов за счет охлаждения и конденсации повышает эффективность осушения и улучшает производительность сушки.

4. Анализ выгод

Энергосбережение и сокращение выбросов: Пластинчатый теплообменник BXB способен рекуперировать от 50 до 801 тонн тепла отходящих газов, снижая энергозатраты на сушку на 20–401 тонну, а также расход топлива и выбросы CO2. Например, рекуперация 601 тонны остаточного тепла может значительно снизить энергозатраты на тонну переработки морепродуктов.

Экономические преимущества: За счет снижения потребления топлива и электроэнергии инвестиции в оборудование обычно окупаются в течение 1–2 лет.

Экологические преимущества: снижение температуры и влажности отработавших газов уменьшает тепловое и влажностное загрязнение, отвечая требованиям по охране окружающей среды.

Качество продукта: Поддержание стабильной температуры сушки предотвращает перегрев или чрезмерную влажность, что повышает качество сушки морепродуктов.

 

Переведено с DeepL.com (бесплатная версия)

Применение установок косвенного испарительного охлаждения в панельных помещениях

Устройства косвенного испарительного охлаждения (КИО) все чаще используются в электрические щитовые комнаты, диспетчерские, и корпуса оборудования Для обеспечения энергоэффективного охлаждения без повышения влажности. В таких помещениях обычно размещается чувствительное электрическое и электронное оборудование, которое выделяет тепло во время работы и для надёжной работы которого требуется контролируемая температура.

Application of Cross Flow Heat Exchanger in Indirect Evaporative Cooling System of Data Center

Применение установок косвенного испарительного охлаждения в панельных помещениях

Как это работает

Система косвенного испарительного охлаждения охлаждает воздух без прямого контакта воды с воздухом в помещении. Вместо этого используется теплообменник для передачи тепла от тёплого воздуха внутри помещения к вторичному потоку воздуха, охлаждаемому за счёт испарения. Этот процесс обеспечивает:

  • Нет влаги входит в комнату управления.

  • The воздух внутри остается чистым и сухим.

  • Потребление энергии значительно ниже чем традиционное механическое охлаждение.

Преимущества применения в распределительных шкафах

  1. Охлаждение без влаги:
    Поскольку прямого контакта с водой не происходит, чувствительные электрические компоненты защищены от риска образования конденсата и коррозии.

  2. Энергоэффективность:
    По сравнению с традиционными системами кондиционирования воздуха блоки IEC потребляют меньше электроэнергии, что делает их идеальными для непрерывной работы в промышленных условиях.

  3. Сокращение затрат на техническое обслуживание:
    Благодаря меньшему количеству механических компонентов и отсутствию холодильного цикла система проста в обслуживании и имеет более длительный срок эксплуатации.

  4. Повышенная надежность:
    Поддержание стабильной и прохладной среды помогает продлить срок службы панелей управления и снижает риск выхода оборудования из строя из-за перегрева.

  5. Экологически чистый:
    Хладагенты не используются, что снижает воздействие системы на окружающую среду.

Типичные области применения

  • Электрощитовые на заводах

  • Шкафы управления серверами и сетями

  • Комнаты с инверторами или ПЛК (программируемым логическим контроллером)

  • Уличные телекоммуникационные корпуса

  • диспетчерские подстанции

Применение теплообменников в системах вентиляции

Теплообменники играют ключевую роль в системах вентиляции, повышая эффективность обработки воздуха, снижая потребление энергии и улучшая качество воздуха в помещениях. Ниже приводится подробное описание их функций и основных областей применения.


I. Функции теплообменников в системах вентиляции

  1. Энергосбережение
    Теплообменники рекуперируют тепловую энергию (энергию охлаждения) из отводимого воздуха и передают её приточному свежему воздуху. Это снижает энергозатраты на нагрев или охлаждение свежего воздуха, что делает их идеальным решением как для отопления зимой, так и для охлаждения летом.

  2. Улучшение качества свежего воздуха и комфорта
    Обеспечивая достаточную вентиляцию, теплообменники помогают предварительно нагревать или охлаждать свежий воздух, сводя к минимуму разницу температур между внутренним и наружным воздухом и повышая комфорт находящихся в помещении людей.

  3. Повышение эффективности системы (COP)
    Благодаря рекуперации как явного, так и скрытого тепла из отводимого воздуха энергоэффективность системы значительно повышается.

  4. Помощь в контроле температуры и влажности
    В таких помещениях, как чистые помещения, лаборатории или цеха с контролируемой температурой, теплообменники выполняют функцию устройств предварительного кондиционирования для стабилизации параметров поступающего воздуха.


II. Распространенные типы теплообменников в системах вентиляции

  1. Пластинчатый теплообменник (явное тепло)

    • Использует алюминиевые или пластиковые пластины для разделения потоков отработанного и приточного воздуха, одновременно передавая тепло через пластины.

    • Широко используется в коммерческих зданиях, школах и офисной вентиляции.

    • Эффективность обычно колеблется от 50% до 70%.

  2. Установка полной рекуперации тепла (явное + скрытое тепло)

    • Использует специальную мембрану, которая обеспечивает как теплообмен, так и влагообмен.

    • Идеально подходит для жилых зданий, больниц, гостиниц и помещений, где необходим контроль влажности.

    • Обеспечивает больший комфорт и экономию энергии.

  3. Теплообменник с тепловыми трубками

    • Имеет простую конструкцию без движущихся частей; передает тепло через тепловые трубки, сохраняя при этом полностью разделенные потоки воздуха.

    • Подходит для серверных помещений, систем предварительного нагрева/охлаждения свежего воздуха и сушки.

    • Хорошо работает в условиях высоких температур отработанного воздуха.

  4. Роторный теплообменник

    • Вращающееся колесо с гигроскопичным покрытием одновременно контактирует как со свежим, так и с отработанным воздухом, перенося как тепло, так и влагу.

    • Высокая эффективность (до 70%–85%), но с потенциальным риском перекрестного заражения.

    • Подходит для сценариев, где энергоэффективность является приоритетом, а перекрестное загрязнение не имеет решающего значения.

  5. Теплообменник косвенного испарительного охлаждения

    • Использует испарение отработанного воздуха для охлаждения поступающего воздуха без добавления влаги.

    • Идеально подходит для жарких, сухих помещений, таких как промышленные цеха и склады.


III. Типичные сценарии применения

  • Промышленные объекты: Улучшить контроль температуры и влажности, одновременно снизив потребление энергии приточного воздуха.

  • Чистые помещения и операционные: Стабилизация воздушного потока и температуры для контролируемых сред.

  • Коммерческие здания и офисы: Предварительная подготовка свежего воздуха и повышение эффективности систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

  • Общественные места (метро, аэропорты, школы): Обеспечьте хорошую вентиляцию и одновременно с этим экономьте энергию.

  • Центры обработки данных и серверные комнаты: рекуперация отработанного тепла для подогрева воздуха в зимний период.

  • Животноводческие помещения и теплицы: Сбалансируйте вентиляцию с температурой и влажностью для поддержки роста.


IV. Заключение

Применение теплообменников в системах вентиляции стало неотъемлемой частью современных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Рекуперируя тепловую энергию, повышая комфорт в помещении и улучшая качество воздуха, теплообменники являются ключевым компонентом экологичных зданий, энергосберегающих решений и интеллектуальных систем вентиляции.

Роль промежуточных теплообменников в проектах по утилизации отходящего тепла возвратного воздуха вентиляционных шахт угольных шахт

В проекте утилизации тепла отходящих газов вентиляционных шахт угольных шахт промежуточный настенный теплообменник является критически важным элементом оборудования для безопасной передачи тепла. Его роль заключается не только в обеспечении эффективности теплообмена, но и в обеспечении безопасности и эксплуатационной надежности системы. Промежуточный настенный теплообменник выполняет следующие функции:

Для защиты шахты от замерзания и обогрева в зимний период в зоне вспомогательной шахты промежуточный теплообменник настенного типа обеспечивает безопасную изоляцию высокотемпературного возвратного воздуха от свежего воздуха или чистой среды, обеспечивая при этом эффективный теплообмен. Его основные функции включают:

Эффективная рекуперация и использование отходящего тепла возвратного воздуха

Используя значительное количество явного тепла, переносимого возвратным воздухом, тепло стабильно передается в систему свежего воздуха или горячего водоснабжения через металлическую промежуточную стенку, повышая температуру поступающего свежего воздуха в шахту до уровня выше 2°C, что соответствует требованиям защиты от замерзания.

Обеспечение чистоты и безопасности при теплообмене

Возвратный воздух содержит пыль, влагу и даже следы вредных газов, которые не могут напрямую попасть в систему приточного воздуха. Промежуточная стенка эффективно изолирует горячую и холодную среды, предотвращая перекрестное загрязнение и обеспечивая качество подземного воздуха и эксплуатационную безопасность.

Повышение надежности работы системы отопления

Теплообменник имеет прочную конструкцию и обеспечивает стабильную работу, продолжая отдавать тепло даже в условиях экстремально низких температур. Это обеспечивает непрерывность и надежность зимнего отопления вспомогательной шахты, снижая эксплуатационные нагрузки и риски, связанные с традиционными системами электрического отопления и котельными.

Содействие энергосбережению, сокращению выбросов и разработке экологически чистых шахт

Благодаря эффективному теплообмену значительно снижаются потребление энергии на отопление и эксплуатационные расходы, что снижает выбросы углерода. Это обеспечивает техническую поддержку угольным шахтам для достижения чистого производства и перехода к экологичной трансформации.

 

Переведено с DeepL.com (бесплатная версия)

Эффективный, экологичный и надежный — чиллер с воздушным охлаждением QIYU, ваше ведущее решение для промышленного охлаждения!

Компания ZIBO QIYU Aircondition Energy Equipment CO., LTD., лидер в области исследований качества воздуха в помещениях, стремится предоставлять эффективные и экологичные решения в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВК). Наша серия чиллеров с воздушным охлаждением, отличающихся передовыми технологиями и стабильной работой, широко используется в таких отраслях, как производство пластмасс, электроника, гальваника, пищевая промышленность, фармацевтика, типографская печать, вакуумная формовка, литье под давлением, лазерная обработка, литье металлов, выдувное формование, прецизионное машиностроение, стекольное дело, ювелирная промышленность, кожевенное производство, аквакультура, производство бумаги, заморозка молока и химическое производство. Они помогут вам добиться экономии энергии и повысить эффективность производства.

Основные преимущества:

  • Энергосберегающий и экологичный: использует экологичный хладагент R410A, не требующий градирни, что экономит водные ресурсы и пространство для установки — идеально подходит для засушливых регионов (например, северного Китая). Обеспечивает эффективное почасовое охлаждение, минимизируя выбросы углерода и создавая экологичную и здоровую рабочую среду.
  • Высокая эффективность и стабильная работа: Оснащен компрессорами ведущих производителей (например, Panasonic, Sanyo), насосами известных марок и осевыми вентиляторами для обеспечения низкого уровня шума, высокого давления и быстрого отвода тепла. Полностью автоматическая система дистанционного управления (тайваньский контроллер) с точностью регулировки температуры до 0,1°C и диапазоном регулировки от 5 до 30°C обеспечивает круглосуточную непрерывную работу.
  • Умная защита безопасности: Включает в себя несколько электрических защит, включая защиту от обрыва/переполюсовки фаз, высокого/низкого давления, перегрузки, уровня воды и замерзания. Проведена предварительная настройка на заводе — достаточно подключить электропитание и водоснабжение для немедленного запуска.
  • Гибкая настройка: Дополнительные функции включают насосы из нержавеющей стали, корпусы, несколько входов/выходов для охлажденной воды, медные испарители (более высокая эффективность теплообмена), системы всасывания с отрицательным давлением или дистанционное управление для адаптации к различным условиям.

Комплексные характеристики, превосходная производительность: Холодопроизводительность варьируется от 2,4 до 73,5 кВт в зависимости от модели (например, серии LSJ). Конденсатор оснащён медными трубками с гидрофильными алюминиевыми рёбрами, испаритель — змеевик из нержавеющей стали или кожухотрубная конструкция, а бак из нержавеющей стали 304 обеспечивает автоматическое пополнение воды для длительного срока службы.

Выбирайте чиллер с воздушным охлаждением QIYU — эффективного, надежного и экологичного промышленного партнера! Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать свой путь к энергосберегающему охлаждению.

Нужна помощь?
ru_RUРусский