راهنمای خرید اواپراتور صفحه ای

اواپراتور صفحه ای چیست؟

اواپراتور صفحه ای Plate Brazed Evaporatorدر واقع همان مبدل حرارتی صفحه ای جوشی  یا گسکتی است که از آن برای کاربرد های تبخیر استفاده می شود. اواپراتور صفحه ای غالبآ در سیستم تبرید بعنوان تبخیر کننده مبرد استفاده می شود. سیالات کاری رایج در استفاده از اوپراتور های صفحه ای R410a – R404A – R407C – R134a – R22 و... هستند ، البته سیالات دیگری در اوپراتورها استفاده می شوند که بعنوان گرمکن از مخلوط های هیدروکربن و هیدروکربن های نا خالص استفاده می کنند.

اوپراتور های صفحه ای در برندهای مختلف از ظرفیت ۲تا ۱۴۰ تن تبرید تولید می شود و جهت دسترسی به ظرفیت های بالا تر می توان تعداد دو یا چند دستگاه اوپراتور را بصورت موازی در مدار قرار داد.

مکانیسم کار اواپراتور صفحه ای

در کانال های موجدار بسته اواپراتور صفحه ای ، تبخیر بصورت همرفت اجباری انجام می شود .

جریان سیال مبرد در این سیستم بصورت مخلوط دو فازی مایع و بخار است که درزمان عبور از اوپراتور آنتالپی و کیفیت کسب می کند.

توزیع نادرست مبرد در اواپراتور صفحه ای تاثیر بسزایی روی کارایی تبخیر خواهد گذاشت. ضریب انتقال حرارت در مبدل حرارتی دارای توزیع کننده ی ۳۰ درصد از مبدل فاقد توزیع کننده بیشتر است.

اواپراتور صفحه ای در حین کار با اختلاف دمای ۳ تا ۵ درجه بین دو سیال عمل می کند ، در حالی که در اوپراتور شل اند تیوپ این اختلاف به ۵ تا ۱۰ درجه نیز می رسد.

از دستگاه اواپراتور صفحه ای می توان بعنوان سیستم کندانسور نیز استفاده کرد،  با این تفاوت که سایز اتصالات در آن متفاوت بوده و اثر رسوب گذاری در آن باید در نظر گرفته شود ،چون در اکثر سیستم های تبرید از آب برج های خنک کننده برای خنک کردن کندانسور استفاده می شود که سبب رسوب گذاری در مبدل می شوند.

از آنجایی که اواپراتور صفحه ای حجم ذخیره ندارد و یا در ظرفیت مشابه حجم مبرد کمتری نسبت به اوپراتورلوله ای در خود ذخیره می کند ، زمان سکون مبرد در مبدل نیز کاهش یافته و دستگاه چیلر در زمان خاموش و یا روشن شدن در مدت کوتاهتری به پایداری می رسد.

مکانیسم کاری برخی از اوپراتور های صفحه ای بصورت دو مدار است که در سیستم های دارای کنترل ظرفیت و یا چند کمپرسوری استفاده می شود ، بگونه ای که مسیر عبور آب یک مسیر و مسیر عبور مبرد دو مسیر متفاوت است.

در این حالت اواپراتور صفحه ای در قسمت آب دارای افت فشاربالاتر بدلیل افزایش طول مسیر میشود.

 و مشکل دیگر راندمان پائین تر اواپراتور صفحه ای دو مدار نسبت به حالت دو اوپراتور تک مدار موازی است ، که در اثر وجود جریان های موازی در مبدل ایجاد می شود.جریان موازی در اواپراتور صفحه ای دو مدار در برخی از کانال های مجاور اتفاق می افتد و اجتناب نا پذیر هستند.

مزایا و معایب اواپراتور صفحه ای

اوپراتور های صفحه ای دارای راندمان بالاتربه نسبت حالت شل اند تیوب یا اوپراتور های پوسته و لوله هستند.

ضریب انتقال حرارت در اواپراتور صفحه ای ۳ تا ۵ برابر اوپراتور شل اندتیوپ  است ، به همین صورت ابعاد مبدل حرارتی صفحه ای بین ۵ تا ۷ برابر کوچکتر از مبدل یا اوپراتور شل اندتیوپ است.

وزن دستگاه اواپراتور صفحه ای نسبت به حالت پوسته ولوله از ۲ تا ۵ برابر کمتر است.

استفاده از اواپراتور چیلر سبب کمتر شدن لختی و رسیدن سریعتر به دمای دلخواه و پایداری سیستم در زمان روشن کردن و یا خا موش کردن دستگاه است.

اوپراتور های صفحه ای جوشی در زمان بروز عیب قابلیت تعمیرات ندارند و باید تعویض شوند .

اوپراتور های صفحه ای افت فشار بالایی را در مسیر عبور آب ایجاد می کند که باید در محاسبات هد پمپ سیرکولاتور لحاظ گردد.

رسوب پذیری مبدل حرارتی صفحه ای در کاربری اوپراتور و یا کندانسور اجتناب نا پذیر است. در سیستم اوپراتور با توجه به بسته بودن سیکل مشکلی بروز نمی کند اما در کندانسور بدلیل وجود برج خنک کننده و رسوب گذاری سبب مسدود شدن مسیر عبوری آب می شود.

یکی از راه حل های مشکل رسوب پذیری کندانسور آبی صفحه ای استفاده از برج خنک کننده مدار بسته است.

حجم مبرد شارژ شده در دستگاه های چیلر با اواپراتور صفحه ای و کندانسور صفحه ای ، کمتر از چیلر های با مبدل پوسته و لوله است.

فشار و دمای کاری اواپراتور صفحه ای

اواپراتور صفحه ای و یا کندانسور صفحه ای جوشی در اکثر برند ها دارای قابلیت تحمل دما تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد و قابلیت تحمل فشار تا ۳۰ بار را دارند .

در سیستم تبرید تراکمی حداکثر فشار سمت کم فشار معادل ۱۲ بار و حداکثر فشار سمت پر فشار معادل ۲۰ با خواهد بود.

نوع اتصال اوپراتور صفحه ای

اواپراتور صفحه ای دارای دو نوع اتصال جوشی و رزوه ای است که معمولآ در برند های مختلف محل اتصال مبرد گاز و یا مایع از نوع جوشی و محل اتصال آب از نوع رزوه ای NPT  است.

کاربری انواع اواپراتور صفحه ای

از اوپراتور های صفحه ای در سیستم های تبرید کارخانجات شکر ، تقطیر آب و آب شیرین کن ها ، کارخانجات کاغذ سازی ، کارخانه های مواد قلیایی و آلومین ، داروسازی ها ، کارخانجات محصولات بهداشتی و سیستم های سرمایش و گرمایش و ... استفاده می شود.

از دیگر کاربرد های صنعتی انواع اوپراتورهای صفحه ای می توان به سوپرهیترها ، ساب کولرها و اکونومایزر ها ،‌کندانسور ها ، ایردرایر ها و... اشاره کرد.

لوله کشی اواپراتور صفحه ای

سوالی که همیشه برای مجریان مطرح است این است که لوله کشی اواپراتور صفحه ای به چه صورت باید انجام شود؟

قسمت آب اواپراتور در مبدل صفحه ای دارای سایز بالاتر و اتصال آن از نوع رزوه ای است که دارای سایزهای یکسان هستند. ورود آب به اواپراتور از قسمت بالا و خروج آب از اتصال پایین انجام می شود.

اتصالات گاز مبرد اواپراتور صفحه ای در دو سایز بزرگ و کوچک است که سایز کوچکتر مربوط به ورود گاز ومایع است که از شیر انبساط خارج شده و اتصال بزرگتر مربوط به مکش کمپرسور یا همان خروج گاز مبرد از اواپراتور می باشد.

استقرار اوا پراتور باید به گونه ای باشد که اولا اواپراتور به صورت ایستاده قرار گیرد و اتصال کوچکتر گاز مبرد در پائین مبدل باشد و خروج گاز به اتصال بزرگتر که بالا قرار می گیرد متصل شود.

بامین تهویه تخصصی ترین وب سایت کشور در زمینه تأسیسات