Pam Mae Cyfnewidwyr Gwres PTFE yn Datblygu Gollyngiadau Ffordd Osgoi a Sut Mae'n Cywiro?

Nid gollyngiad i'r amgylchedd allanol yw gollyngiadau ffordd osgoi, ond hylif ochr cragen byr mewnol sy'n llifo o amgylch bwndel y tiwb yn hytrach na thrwyddo. Mae'r ffordd osgoi fewnol hon yn golled o arwyneb trosglwyddo gwres a gostyngiad yn effeithiolrwydd cyfnewidydd ond nid yw'n weladwy o'r tu allan. Mae'n bwysig gwybod llwybrau ac achosion gollyngiadau ffordd osgoi problemau cyfnewidydd gwres PTFE i wneud diagnosis o golli perfformiad a chynllunio atgyweiriadau llwyddiannus. Mae'r erthygl hon yn trafod y sianeli gollyngiadau cyffredin, achosion gollyngiadau, a chamau atgyweirio i adfer perfformiad thermol.

Gollyngiadau Ffordd Osgoi: Beth ydyw a pham ei fod yn bwysig?
Mewn cragen-a-cyfnewidydd gwres tiwb, mae'r hylif ochr cragen i fod i lifo ar draws bwndel y tiwb, wedi'i gyfeirio gan bafflau. Mae gollyngiadau ffordd osgoi yn digwydd pan na fydd rhywfaint o'r hylif hwnnw'n cyffwrdd â'r tiwbiau, oherwydd ei fod yn llifo i lawr llwybr gwrthiant is, byrrach. Mae'r hylif yn gadael y cyfnewidydd gyda newid tymheredd bach neu sero, sy'n lleihau'r gyfradd trosglwyddo gwres gyffredinol.

Mae gollyngiadau ffordd osgoi yn niweidiol, yn enwedig ar gyfer cyfnewidwyr gwres PTFE sydd eisoes â dargludedd thermol is nag unedau metel. Gall y llif ffordd osgoi o 20% leihau'r cyfernod trosglwyddo gwres effeithiol 25-35% oherwydd nad yw'r hylif sy'n osgoi yn cymryd rhan yn y cyfnewid gwres. Mae'r broblem yn fewnol ac ni ellir ei chanfod trwy archwiliad gweledol allanol neu brofi pwysau, dim ond trwy fonitro perfformiad thermol neu archwiliad mewnol.

Prif Lwybrau Gollwng Ffordd Osgoi Cyfnewidydd Gwres PTFE
Gall hylif ochr y gragen osgoi'r bwndel tiwb mewn tair ffordd wahanol.

1. Bwndel -i-Glirio Cregyn (Ffordd Osgoi Flynyddol)
Mae yna le bob amser rhwng y tiwbiau mwyaf allanol a wal fewnol y gragen. Mae angen y bwlch annular hwn ar gyfer mewnosod a thynnu'r bwndel tiwb. Mae'r bwlch hwn wedi'i lenwi mewn cyfnewidydd wedi'i adeiladu'n dda gyda stribedi selio (a elwir weithiau'n seliau osgoi) neu diwbiau ffug sy'n cyfyngu ar y llif. Mae'r stribedi selio yn aml yn fariau dur gwastad neu'n stribedi wedi'u llenwi PTFE wedi'u gosod ar y bafflau, yn ymestyn allan ac yn cysylltu â'r wal gregyn.

Pan fydd stribedi selio ar goll, wedi treulio neu wedi'u rhwygo, mae hylif ar ochr y gragen yn llifo'n hawdd trwy'r bwlch annular heb fynd i mewn i'r bwndel tiwb. Dyma'r ffordd osgoi fawr.

2. Baffle i glirio cragen
Nid yw'r bafflau yn ffitio'n dynn yn y gragen. Darperir ychydig o gliriad (1-3 mm fel arfer) i alluogi cydosod ac ehangu thermol. Gall hylif redeg dros ymylon pob baffl, yn enwedig y brig a'r gwaelod lle mae'r toriad baffl yn digwydd. Mae'r gollyngiad mewn cyfnewidwyr newydd yn gymedrol (2-5% o gyfanswm y llif). Fodd bynnag, os bydd bafflau'n cael eu difrodi, eu troelli, eu cyrydu neu eu herydu, bydd y cliriad yn cynyddu a bydd llif y ffordd osgoi yn cynyddu'n sylweddol.

Gall morthwyl dŵr (morthwyl stêm), eitemau tramor a gludir yn hylif ochr y gragen, a chorydiad cydrannau baffl metel achosi niwed i bafflau cyfnewidydd gwres PTFE (nid yw tiwbiau PTFE eu hunain yn cyrydu, ond efallai y bydd y bafflau metel a'r platiau cymorth).

3. Tiwb i Baffle Pellter
Mae gan bob baffl dwll y mae tiwb PTFE yn llifo drwyddo. Er mwyn caniatáu symudiad y tiwb PTFE hyblyg ac atal rhwymo yn ystod ehangiad thermol mae angen gofod o 0.2 i 0.5 mm. Mae'n bosibl y bydd y tyllau bach mân hyn yn caniatáu i hylif ddianc. Yn gyffredinol, mae gollyngiadau tiwb i baffl yn gyfrannwr bach at ffordd osgoi yn y rhan fwyaf o ddyluniadau (fel arfer<5% of total bypass) due of the pressure drop across each baffle forcing flow down the many tube holes. However, the cumulative effect can be significant in exchangers with many baffles and low-viscosity fluids.

Rhesymau dros Gyfnewidwyr Gwres Gollyngiadau Ffordd Osgoi PTFE
Mae archwiliad mewnol fel arfer yn datgelu un neu fwy o'r amodau canlynol:

Tywydd wedi treulio neu ar goll yn stripio
Mae stribedi selio wedi'u cau i bafflau gyda sgriwiau, clipiau neu weldio. Gall sgriwiau lacio dros amser, gall clipiau fethu, neu gall y stribedi eu hunain gyrydu neu ddiraddio. Mewn maes penodol-bwndeli wedi'u trwsio, mae'n bosibl na fydd y stribedi selio wedi cael eu hailosod yn dilyn-diwbio. Mae'n ddarganfyddiad rheolaidd mai dim ond ar ychydig o'r bafflau y mae stribedi selio yn bresennol, neu eu bod yn gwbl absennol.

Bafflau wedi'u difrodi,
Gellir torri bafflau trwy:

Morthwyl stêm - Gall tonnau sioc ailadroddus blygu neu chwalu bafflau metel ger agoriadau'r tiwbiau.

Cyrydiad - Gall bafflau dur deneuo a cholli siâp mewn defnydd cyrydol (hyd yn oed gyda thiwbiau PTFE).

Effaith Mecanyddol - Gallai bafflau gael eu plygu wrth fewnosod neu dynnu bwndel os nad ydynt wedi'u halinio'n iawn.

Heb fod yn ffitio'n glyd yn erbyn y gragen mwyach, mae baffl wedi'i blygu yn creu cryn gliriad. Efallai y bydd rhannau ar goll mewn baffl wedi'i dorri a fydd yn caniatáu ar gyfer llif.

Clirio Cregyn Mawr o'r Dyluniad Gwreiddiol
Mae rhai o'r-cyfnewidwyr gwres PTFE cost isel wedi'u hadeiladu â bwndel gormodol-i-cliriadau cregyn i hwyluso gweithgynhyrchu. Gall fod bwlch o 10 mm neu fwy. Mae stribedi selio ar goll neu'n rhy fach. Yn y sefyllfaoedd hyn, mae gollyngiadau ffordd osgoi yn nodwedd ddylunio ac ni ellir ei ddileu'n llwyr heb ailgynllunio mawr.

Sut i wneud diagnosis o ollyngiadau ffordd osgoi heb agor y cyfnewidydd
Os amheuir gollyngiad ffordd osgoi:

Mae'r gyfradd trosglwyddo gwres, a gyfrifir o dymheredd mewnfa/allfa a chyfraddau llif, yn llawer is na'r ffigur dylunio, er bod y tiwbiau'n lân ac nad oes unrhyw ollyngiadau allanol.

Mae'r gostyngiad pwysedd ochr y gragen yn llai na darlleniadau hanesyddol ar yr un gyfradd lif. Mae llai o ostyngiad pwysau yn golygu bod yr hylif yn llifo trwy sianel o lai o wrthiant (ffordd osgoi).

Nid yw newid tymheredd y gragen-hylif ochr (ΔT) yn ôl y disgwyl ac mae tymheredd allbwn ochr y tiwb yn yr un modd oddi ar y targed.

Yn gyntaf, mae'n hanfodol diystyru esboniadau amgen am berfformiad gwael: baeddu, nwyddau anoddefadwy wedi'u dal, neu gyfraddau llif is. Os bydd y rheini'n diflannu yna mae'n debyg mai ffordd osgoi sy'n gollwng.

Camau Gweithredu Cywiro Gollyngiadau Ffordd Osgoi
Mae'r atgyweiriad cywir yn dibynnu ar ddifrifoldeb a hygyrchedd y bwndel tiwb.

1. Amnewid stribedi selio (trwsiad mwyaf cyffredin)
Ar gyfer cyfnewidwyr gyda bwndeli tiwb symudadwy, gellir gosod neu dynnu stribedi selio yn ystod cau wedi'i gynllunio. Mae'r broses yn:

Mae gorchudd y gragen yn cael ei dynnu a'r bwndel tiwb yn cael ei dynnu allan.

Archwilir bafflau. Glanhewch falurion a chorydiad o rigolau'r stribed selio presennol.

Mae stribedi sêl newydd (yn aml ffabrig trwytho PTFE, stribedi sbring metel neu fariau PTFE solet) yn cael eu torri i'r hyd gofynnol a'u gosod yn y slotiau ar bob baffl. Bydd y stribedi'n ymestyn allan i gysylltu â wal fewnol y gragen gyda ffit ymyrraeth fach (cywasgiad 0.2-0.5 mm).

Mae'r stribedi'n cael eu dal yn eu lle gan sgriwiau neu drwy edrych ar ymylon y baffl (ar gyfer stribedi metel). Mae rhai dyluniadau yn dal y stribedi gan bwysau'r gragen yn erbyn y baffl.

Mae'r bwndel yn cael ei ailosod ac mae'r cyfnewidydd yn cael ei brofi.

Mae'r atgyweiriad hwn fel arfer yn adennill 90-100% o'r perfformiad a gollwyd os na chaiff y bafflau eu difrodi.

2. Atgyweirio neu Amnewid baffl
Ni all stribedi selio ar eu pen eu hunain drwsio bafflau sydd wedi'u plygu, torri asgwrn neu wedi cyrydu. Dylid gosod neu ailosod bafflau sydd wedi'u difrodi. Ar gyfer cyfnewidwyr gwres PTFE, mae bafflau yn cael eu gwneud yn gyffredinol o fetel (dur di-staen neu ddur carbon) a all fod yn:

Wedi'i sythu -- Gellir gwthio troadau bach yn fflat mewn gwasg hydrolig.

Wedi'i Weldio - Mae craciau wedi'u weldio i fyny ac wedi'u malu'n llyfn. Cymerir gofal i beidio ag ystumio'r baffl.

Amnewid - Mae bafflau sydd wedi'u difrodi'n ddifrifol yn cael eu torri o'r bwndel ac mae bafflau newydd yn cael eu gosod ar y tiwbiau PTFE. Mae hwn yn weithrediad llafurddwys, a gyflawnir yn aml yn ystod ail diwbio llawn.

Ar ôl atgyweirio baffl, gosodir stribedi selio newydd.

3. Addasiad Llif Ochr -(Lliniaru Dros Dro)
Mewn sefyllfaoedd lle nad yw dadosod ar unwaith yn bosibl, gall addasiadau gweithredu wneud iawn yn rhannol am ollyngiadau ffordd osgoi. Mae cynyddu cyfradd llif ochr y gragen yn codi'r cyflymder trwy fwlch y tiwb a'r bylchau ffordd osgoi. Oherwydd bod y gostyngiad pwysau yn cynyddu gyda sgwâr y cyflymder, gall cyfradd llif uwch wella cyfran yr hylif sy'n croesi'r tiwbiau mewn gwirionedd. Fodd bynnag, nid yw hyn yn trwsio'r achos sylfaenol ac yn cynyddu egni pwmpio. Fe'i hystyrir yn fesur dros dro yn unig.

4. Ailgynllunio ar gyfer Materion Clirio Difrifol
Mewn cyfnewidwyr sydd â chliriad cregyn rhy fawr yn ei hanfod (dyluniad gwreiddiol gwael), gellir ceisio ôl-ffitio â stribedi selio mwy trwchus neu osod tiwbiau ffug yn y gofod mân. Mae tiwbiau ffug yn ddarnau byr o diwbiau PTFE sy'n cael eu gosod yn y tyllau tiwb mwyaf allanol ond sy'n cael eu selio ar bennau'r tiwbiau fel nad oes unrhyw hylif yn llifo trwyddynt. Maent yn meddiannu gofod ac yn rhwystro ffordd osgoi. Mae'r dull hwn yn gofyn am ddrilio tyllau ychwanegol yn y bafflau a'r tiwbiau ac fe'i gwneir fel arfer gan siop atgyweirio arbenigol.

Traws{0}}Disgrifiad Diagram Adrannol (Cynrychiolaeth Testun)
Mae'r disgrifiad canlynol yn dangos y llwybrau ffordd osgoi mewn cragen PTFE nodweddiadol-a-cyfnewidydd gwres tiwb fel y'i gwelir mewn trawsadran ardraws-:

Mae'r cylch allanol yn cynrychioli wal fewnol y gragen.

Y tu mewn, mae amrywiaeth gylchol o gylchoedd bach yn cynrychioli'r tiwbiau PTFE.

Y bwlch rhwng y cylchoedd tiwb mwyaf allanol a wal fewnol y gragen yw'r bwndel i- glirio cragen (llwybr osgoi blwydd). Mewn-cyfnewidydd wedi'i ddylunio'n dda, mae stribedi selio (a ddarlunnir fel petryal bach ynghlwm wrth y baffl) yn ymwthio allan i'r bwlch hwn, bron yn cyffwrdd â'r wal gregyn.

Dangosir baffl fel llinell lorweddol yn croesi tu mewn y gragen, gyda thoriadau (ffenestr baffl) ar y brig a'r gwaelod. Mae hylif sy'n llifo o amgylch ymylon y baffl-trwy'r baffl-i-clirio'r plisgyn-yn cael ei ddangos fel saethau sy'n mynd rhwng blaen y baffl a'r wal gregyn.

Mae saethau bach rhwng tiwbiau unigol a'r baffl yn cynrychioli gollyngiadau tiwb i faffl.

Mae'r stribedi selio yn rhwystro'r ffordd osgoi annular. Pan fydd ar goll, mae saethau mawr yn dynodi llif dirwystr drwy'r bwlch annular.

Atal Gollyngiadau Ffordd Osgoi
Mae'n well atal gollyngiadau ffordd osgoi yn ystod y dyluniad a'r cynulliad cychwynnol:

Nodwch adeiladwaith dosbarth R neu B TEMA - Mae'r safonau hyn yn diffinio'r cliriadau mwyaf ac yn gofyn am stribedi selio ar gyfer diamedrau cregyn uwchlaw maint penodol.

Defnyddiwch stribedi selio dwbl - Mae dwy res o stribedi selio fesul baffl yn golygu na fydd neb yn gweithio.

Archwiliwch stribedi selio yn ystod ail-diwbio - Mae unrhyw stribedi sydd ar goll neu wedi'u difrodi yn cael eu disodli cyn eu hailosod.

Osgoi morthwyl dŵr - Fel y trafodwyd mewn canllawiau cysylltiedig, mae morthwyl stêm yn niweidio bafflau ac yn rhyddhau atodiadau stribedi selio.

Dylai arolygiad mewnol cyfnodol (bob 3-5 mlynedd) gynnwys gwirio tyndra'r stribedi selio a chyflwr bafflau. Os amheuir bod y ffordd osgoi yn gollwng yn gynharach, gellir cymharu prawf gollwng pwysau ar gyfradd llif hysbys â data sylfaenol.

Casgliad
Mae gollyngiadau ffordd osgoi yn fater dylunio a chynnal a chadw sy'n diraddio perfformiad cyfnewidydd gwres PTFE yn dawel. Y prif lwybrau yw'r bwndel-i-clirio cregyn (ffordd osgoi flynyddol) a baffl-i- glirio'r gragen. Stribedi selio ar goll neu wedi treulio a bafflau wedi'u difrodi yw'r achosion mwyaf cyffredin. Mae arolygu mewnol yn aml yn datgelu'r problemau hyn. Mae camau cywiro'n cynnwys ailosod stribedi selio, atgyweirio neu amnewid bafflau sydd wedi'u difrodi, ac, fel mesur dros dro, cynyddu-llif ochr cregyn. Ar gyfer materion clirio difrifol, efallai y bydd angen tiwbiau ffug neu ailgynllunio. Gall problem cyfnewidydd gwres PTFE gollyngiadau ffordd osgoi leihau trosglwyddiad gwres 10-30%, ond mae'r rhan fwyaf o achosion yn gwbl gywiradwy yn ystod cyfnod segur wedi'i gynllunio. Mae gwneuthuriad priodol gyda stribedi selio digonol ac archwiliad mewnol cyfnodol yn cadw effeithlonrwydd thermol ac yn ymestyn oes y gwasanaeth.