--:;-, o o N C "' en o o "' en [fü fl� lli)fj -. . . . PLAKALI iSi DEGIŞTIRICI LERDE •• SICAKLI K KONTROLU Heat Control in Plated Heat Exchangers i s mail Uzun 1 �------,.,.,----,--------:-::- ;------, ....________9..., Alfa Laval Dı� Tic. Ltd. �ti. 1 lsı Değiştirici Dizaynı Diğer ısı değiştiricilerle kıyaslan- • dığında plakal ı ısı eşanjörleri çok yüksek bir ısı transferi/büyüklük oranına sahiptir. Plakal ı ısı değiştirici tarafından elde edilen ısı transfer katsayısı, bir borulu ısı değiştiriciye kıyasla oldukça yüksektir. Bu yüksek performansın karakteristiği sonucunda, verilen bir görev için ısı transfer alanı görece olarak son derece küçüktür. Gerekli olan ısı transfer alanı Formül 1 aracılığı ile hesaplanabilir. Formül 1. lsı transfer alanının hesaplanması : A = Qxl:000 kxT1,11d A = lsı Transfer yüzeyi alanı, m' Q = lsı ihtiyacı, kW k = lsı transfer katsayı sı, W/m' °C Tlmtd = Logaritmik sıcaklık farkı, °C Not: Plakalı ısı değişliriciler 5. 000-10.000 Wlııı' °C arası ısı transfer kaısayısıııa salıip olabilirleı: Logaritmik sıcaklık farkl ılığı (\nıd), ısı değiştiricinin primer ve sekonder taraflarındaki giriş ve çı kışları arası ndaki sıcakl ık farkının logaritmik ortalamasıdır. Pratik olarak, genelde, aritmetik sıcakl ı k farkl ılığı (T,m,d) yerine kullanı labilir. Hesaplama Formül 2'de gösterilmiştir. Formül 2. Aritmetik sıcaklık farklılığının hesaplanması (TI-ICKIŞ + THGIRlş) Tamıd = ___2_ _ _ (TCÇIKIŞ + TCGIRIŞ) 2 = Aritmetik Sıcaklık Farklı lığı , °C = Primer Taraf giriş sıcaklığı , °C = Primer Tarafçıkış sıcaklığı , °C = Sekondcr Tarafgiriş sıcaklığı, °C = Sekonder Taraf çıkış sıcaklığı , °C Asıl ısıtma aracı olarak buhar kullanıldığında, özgül buharlaşma entalpisini sabit sıcaklık altında bırakır. Bu sebepten THci•i ş ve THçıKış aynı değerde olacaktır. 2. Sıcaklık Kontrol Yöntemleri Plakalı ısı değiştiricinin kullanıldığı bir sistemde buhar ana ısıtma aracı olarak kullanı ldığında sıcaklık kontrolu için pekçok yöntem mevcuttur. Kontrol yöntemini belirlerken gerçek çalışma koşullarının göz önüne al ınması son derece önemlidir. Kontrol yönteminin belirlenmesi esnasında aşağıdaki kriterler göz önüne al ınmalıdır: t lsı değiştiricide beklenen gerçek buhar bası ncı . t Primer taraftaki kondensatın çıkmasına engel olacak geri basınç değeri. t Normal çalışma esnasında sekonder tarafındaki sıcaklık farklıl ığının sabit ya da değişken olması. t Sekonder akışkan debisinin sabit ya da değişken olması. t lsı değiştiricinin tipi. 2.1. Primer Buhar Kontrolu İle (Şema 1) Bu kontrol yöntemi ile ısı değiştirici sekonder akışkanın ihtiyacı olanın tamamını tam kapasitedeyken karşılayacak şekilde dizayn edilir ya da, eğer ki eşanjör bir buhar eşanjörü değilse, gereğinden fazla yüzey kullanılmaması ve eşanjörü optimize etmek için sekonder tarafa bir by-pass devresi eklenebilir. Buhar debisi (ve dolayısıyla onun basıncı) buharın ısı değiştiricisine girişinde iki portlu kontrol vanası ile sağlanır. Kontrol valfinin pozisyonu sekonder tarafa yerleştirilmiş ve çıkış sıcakl ığını ölçen bir sensörün yarattığı sinyalleri analiz eden bir kontrol ünitesi tarafından yönetilir. lsı değiştiricinin primer tarafının çı kışına kondenastı n atılmasını sağlamak üzere kondenstop seti kurulur. Avantajları: t Basit, kolayca anlaşılan ve uygulanabilen dizayn. t Kolay elde edilebilir. t Değişen yüklere hızl ı cevap verir. Dezavantajları: Buhar için imal edilmeyen bir eşanjörde, gereğinden fazla yüzey kullanımına sebep olabilir. Eğer ki sekonder taraftaki yükler değişiyorsa yada kondensat sistemindeki geri basınç yükseliyorsa eşanjörde yığılma olabilir. Nerede kullanılmalı: Çoğu uygulama için ilk tercihtir. 2.2. Aktif Kondensat Tahliyesi ile Primer Buhar Kontrolü (Şema 2) Bu kontrol yöntemi ile ısı değiştirici sekonder akışkanın ihtiyacı olanın tamamını tam kapasitedeyken karşılayacak şekilde dizayn edilir. Buhar debisi (ve dolayısıyla onun basıncı) buharın ısı değiştiricisine girişinde iki portlu kontrol vanası ile sağlanır. Kontrol valfinin pozisyonu sekonder tarafa yerleştirilmiş ve çıkış sıcaklığını ölçen bir sensörün yarattığı sinyalleri analiz eden bir kontrol ünitesi tarafından yönetilir. lsı değiştiricinin primer tarafının çıkışına kondenastın atılmasını sağlamak üzere pompalı bir kondenstop seti kurul ur. �
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=