プレート式熱交換器の効率が低下する原因とは？ 高い圧力損失と熱伝達不良の8つの原因

ポンプが作動していて漏れがない場合でも、プレート式熱交換器の性能が低下することがあります。圧力損失が大きい場合は通常、流量制限を示していますが、熱伝達不良は堆積物、不適切な流量条件、熱交換器内の空気、あるいは内部損傷などが原因で発生する可能性があります。これらの症状はほとんどの場合同時に発生しますが、必ずしもそうとは限りません。

粒 着脱式熱交換器、プレート、ガスケット、ユニット、およびメンテナンスサポートを専門としています。2015年以来、設計、製造、設置、洗浄、交換部品、およびサービスをサポートしてきました。効率の問題は、単純な製品交換で解決することはほとんどなく、プレートパックの改訂、ガスケット材の変更、または洗浄計画が必要になる場合があります。

なぜ高い圧力損失と低い熱伝達が同時に発生するのか？

フレームを開ける前に、流量、4つのポートの温度、両側の圧力、ポンプ周波数などの現在の測定値を、クリーンな状態のデータと比較してください。

油圧警告としての圧力低下

流体が通過できる空間が狭くなると、圧力損失が増加します。スケール、汚れ、過剰な流量、または開口部の減少などが原因となります。ポンプの回転速度を上げると、エネルギー消費量と流速が増加するだけです。

温度接近を熱警報として用いる

熱伝達不良は、温度到達範囲の拡大、加熱または冷却速度の低下、あるいは目標出口温度に達しないといった形で現れます。まずは入口の状態を確認してください。

正確な診断のためのベースラインデータ

設計フロー、清浄時の圧力損失、4つのポート温度、および想定される負荷を記載した試運転シートを保管してください。

どのような油圧上の問題が圧力損失を増加させるのか？

最初の3つの原因は、経路を狭めたり、経路を通る体液の量が多すぎたりすることである。

汚れやスケールの蓄積

硬水は加熱面にカルシウム、マグネシウム、炭酸塩などの沈着物を残すことがあります。この沈着物は流路を狭め、断熱材として機能するため、圧力損失が増加し、熱伝達が低下します。添付の​​技術資料では、不適切な水処理と硬質スケール、そして熱エネルギーの浪費との関連性について説明しています。

浮遊物質と水路の閉塞

波状の継ぎ目には、砂、錆、繊維、溶接スラグ、その他の破片が詰まることがあります。運転開始前に接続パイプを清掃し、適切なフィルターを取り付けてください。

過剰な流量とポンプの過剰設計

設計限界を超えると、熱利得は控えめなままで圧力損失が急激に上昇する可能性があります。熱交換器を交換する前に、バルブ、ポンプ速度、および分岐バランスを確認してください。

どのような設計ミスや流れの不具合が熱伝達を低下させるのか？

チャンネルがきれいになったら、ユニットの選定方法と組み立て方法を確認してください。見た目は整然としたプレートパックでも、内部に問題がある場合があります。

流量不足または流量バランスの崩れ

流量が少ないと乱流が軽減されます。温水側と冷水側の流量に大きな差があると、装置が正常に作動しない場合があります。バイパスライン、バルブ、ストレーナー、ポンプの設定を確認してください。

プレートの配置と流れの方向が不適切です

ヘリンボーンプレートは正しく交互に配置する必要があります。付属のナレッジベースには、AプレートとBプレートは交差するように配置する必要があり、AAまたはBBのペアを繰り返して配置してはならないと記載されています。吊り下げ順序の間違い、プレートの反転、またはポート接続の誤りは、デッドチャネルや短絡電流の原因となります。

プレート数またはチャンネル形状が間違っています

プレートの数が少なすぎると、流速は高くなりますが、面積が足りません。多すぎると流速が低下し、汚れが付着しやすくなります。プレートの角度、ギャップ、パス数、粘度を一緒に確認する必要があります。 プレート式熱交換器 勤務内容が変わる可能性がある場合に便利です。なぜなら、プレートの枚数を後で修正できるからです。

ガスケットは、温度や流体適合性に関する実用的な限界も規定する。

これらは材料の許容範囲を示すものであり、すべての工程が自動的に承認されるわけではありません。圧力、濃度、洗浄剤なども依然として重要です。

システム内部にはどのような機械的および設置上の欠陥が潜んでいるのか？

最後の2つの原因は、外見上は正常に見えるため、見落としやすい。

空気の閉じ込めと設置方向の不備

閉じ込められた空気によって表面の一部が乾燥し、温度が不安定になり、熱伝達が弱くなります。高い箇所には換気口を設け、排気口より上にガスが滞留するような配管配置は避けてください。

プレートの変形、ガスケットの破損、内部漏れ

腐食したプレート、亀裂、ボルトの不均一、劣化したガスケット、または中心からずれたシールは、バイパス流、漏れ、または流体の混合を引き起こす可能性があります。関連する圧力変化は、プレートの穴あきを示している可能性があります。

より迅速な検査のための症状パターン

圧力損失が大きく、熱伝達が弱い場合は、まずスケールや詰まりが考えられます。圧力損失は正常でも負荷が低い場合は、流量不足、空気の混入、配管の配置ミス、または入口条件の変化が考えられます。混合流体の場合は、直ちに点検が必要です。

プレート式熱交換器の効率を回復するにはどうすればよいでしょうか？

まずデータから始め、証拠が裏付ける部分のみを整理または修復する。

運転データと水質検査

流量、温度、圧力、粘度、固形物濃度、および水処理に関する記録を確認し、元の設計点と比較してください。

洗浄およびプレートパックの再組み立て

着脱式プレート式熱交換器は、汚れの付着が予想される場合、頻繁な点検が必要な場合、または容量を変更できる用途に適しています。フレームを開けて個々のプレートを点検できます。損傷したガスケットは交換可能です。洗浄後、パックを記録された圧縮長さまで均等に締め付け、ユニットを稼働させる前に圧力試験を実施してください。

A ろう付け式プレート式熱交換器 清浄な流体、狭い場所、安定した使用に適しています。恒久的な構造のためガスケットのメンテナンスは軽減されますが、内部へのアクセスは制限されます。

これらの数値は添付の製品紹介資料からのものです。最終的な選定は、流体の化学組成、ポートサイズ、許容圧力損失、およびプレートパターンによって決まります。

サービス後のパフォーマンス検証

装置を基準負荷で運転し、圧力降下、温度、流量、ポンプ出力を記録してください。結果は数値で示されるはずです。

パフォーマンス回復にGranoを選ぶ理由とは？

粒 製品を推奨する前に、媒体、流量、温度、圧力、固形物、汚れの付着傾向、設置スペースなどを検討できます。また、プレート、ガスケット、ボルト、メンテナンスサポートも提供しているため、小規模な修理でユニット全体の購入を回避できる場合があります。材質は、ステンレス鋼、チタン合金、炭素鋼から選択可能です。

手術記録を送付してください現在の症状、および銘板の詳細を確認してください。適切に選定されたプレート式熱交換器は、ポンプに不適切な油圧設計による負担をかけることなく、正常に作動するはずです。

よくある質問

Q：プレート式熱交換器はどのくらいの頻度で清掃すべきですか？

A: 圧力損失の増加、出口温度の変動、水質、および汚れの履歴に基づいて清掃を行ってください。固定された暦日間隔は、実際の性能測定結果よりも信頼性が低くなります。

質問：大きな圧力損失は、スケールが大量に発生しなくても起こり得るのでしょうか？

A: はい。流量過多、フィルターの詰まり、固形物の捕捉、プレート配置の誤り、またはバルブの閉鎖などが、同様の症状を引き起こす可能性があります。

Q：ろう付けされたユニットは、取り外し可能なユニットよりもどのような場合に優れていますか？

A: 清浄な流体、コンパクトな設置、安定した動作を求める場合は、ろう付け式ユニットを選択してください。汚れの付着、点検、ガスケット交換、または後々の容量調整が予想される場合は、着脱式ユニットを選択してください。