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如何提升换热机房稳定性:正确选择换热器

时间:2023-10-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:上述所指的换热器为空调冷热源系统涉及的独立或用于换热机组的换热器。用于污水的换热器应选择高通过性且易于清洗维护的结构形式等。以蒸汽为加热介质的汽-水换热系统中,推荐使用“过冷式”汽-水换热器,可不串联水-水换热器,系统简化。

如何提升换热机房稳定性:正确选择换热器

【规范规定】

民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB 50736—2012)

8.11.2 换热器的选择,应符合下列规定:

1.应选择高效、紧凑、便于维护管理、使用寿命长的换热器,其类型、构造、材质与换热介质理化特性及换热系统使用要求相适应。

2.热泵空调系统,从低温热源取热时,应采用能以紧凑形式实现小温差换热的板式换热器

3.水-水换热器宜采用板式换热器。

锅炉房设计规范》(GB 50041—2008)

10.2.3 加热介质为蒸汽的换热系统,应符合下列要求:

1.宜采用排出的凝结水温度不超过80℃的过冷式汽水换热器。

2.当一级汽水换热器排出的凝结水温度高于80℃时,换热系统宜为汽水换热器和水换热器两级串联,且宜使水换热器排出的凝结水温度不超过80℃。水换热器接至凝结水箱的管道应装设防止倒空的上反管段。

【解析】(www.xing528.com)

(1)对于“寸土寸金”的商业楼宇必须强调高效、紧凑,减少换热装置的占地面积。换热介质理化特性对换热器类型、构造、材质的确定至关重要,例如,高参数汽-水换热就不适合采用板式换热器,因为胶垫寿命短,二次费用高。地表水水源热泵系统的低温热源水往往Cl-含量较高,而不锈钢对Cl-敏感,此时换热器材质就不宜采用不锈钢。又如,当换热介质含有较大粒径杂质时,就应选择高通过性的流道形式与尺寸。

(2)采用低温热源的热泵空调系统,只有小温差取热才能使热泵机组有相对较高的性能系数,选型数据分析表明,蒸发温度范围3~10℃时,平均1℃变化对性能系数的影响达3%~5%。

尽管理论上所有类型换热器均能实现低温差换热,但若采用壳管类换热器必然体积庞大,所以此种情况下应尽量考虑采用结构紧凑且易于实现小温差换热的板式换热器;设计师不能单从初投资的角度考虑换热器选型,而应兼顾运行管理成本及其对系统能效的影响。

上述所指的换热器为空调冷热源系统涉及的独立或用于换热机组的换热器。上述规定的主要目的在于强调换热器的选择原则:

1)产品选择应在满足换热要求的基础上体现绿色理念,而高效、紧凑、便于维护管理、使用寿命长,正是产品绿色特征的具体标志。

2)必须重视换热介质特性(如类型、温度、压力、水质等)对选择换热器类型、构造、材质的重要性,例如介质温度≥80℃时,板式换热器胶垫材质必须采用EPDM,不能采用NBR;碳钢与普通不锈钢不能用于海水等腐蚀性水介质的换热。用于污水的换热器应选择高通过性且易于清洗维护的结构形式等。

3)不能忽视换热器结构形式对冷热源系统能效也会产生影响,特别是自低温热源取热的热泵系统,因为小温差取热会得到相对较高的性能系数,选型数据分析表明,蒸发温度范围3~10℃时,平均1℃变化对性能系数的影响达3%~5%。恰恰板式换热器相对于其他结构形式的换热器更容易实现小温差换热,虽然其投资可能会相对高些,但设计师不能仅从初投资的角度考虑换热器选型,而应兼顾运行管理成本及其对系统能效的影响。

4)板式换热器作为即热式换热设备高效、紧凑、便于维护管理、使用寿命长,用于水-水换热,相对于其他结构形式换热器优势明显。但应引起注意的是,当水介质有较多大颗粒、长纤维污物或易于在换热器表面形成“软性”污垢时,基本上就不能采用板式换热器。

(3)以蒸汽为加热介质的汽-水换热系统中,推荐使用“过冷式”汽-水换热器,可不串联水-水换热器,系统简化。若汽-水换热器排出的凝结水温超过80℃,为减少热损失,宜在汽-水换热器之后,串联一级水-水换热器,以便把上一级的凝结水温度降低下来之后予以回收。水-水换热器后的排水管应有一定的上反管段,以保证热交换介质充满整个容器,充分发挥设备的能力。

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