En dubbelkanal värmepumpväxlare är huvudkomponenten i en dubbelkanal värmepump. Dubbelkanals värmepumpväxlare är vanliga inom industriell uppvärmning, kommersiella HVAC-system och hemmats termiska komfortsystem. Liatem är en professionellt erbjuden leverantör av temperaturregleringstjänster, och företaget tillgodoser behoven hos sådana system med avancerade konstruktioner utformade för att maximera dubbla flödesgränssnittsdesigner för effektiv värmeöverföring mellan två separata fluidsystem. Dubbelkanals värmepumpväxlare är en förbättring jämfört med enkelkanalsmodeller som endast arbetar med en enda värmekälla. Utöver den traditionella enkla källan för värmeupptagning och avgivning ger dubbelkanalssystem den nödvändiga komplexiteten i högeffektiva värmepumpsystem. Detta möjliggörs genom en optimerad arbetsstruktur som stödjer samtidig upptagning och avgivning. Växlarens inre anatomi definierar dess funktionalitet. Denna förståelse kommer från att analysera dess system vad gäller kärnstruktur, dubbelcykel, värmeöverföring med justering, kärnsystem och reglering.
Liatems tvåkanalsvärmepump använder en värmeväxlare som utnyttjar en enhet uppdelad i längd internt för separation av köldmedel och målfluid, ett köldmedel för värmepumpkompressor och en målfluid (till exempel vatten eller luft). I den ena kanalen, köldmedelskanalen, förångas det kalla, lågtrycksköldmedlet för att absorbera tillgänglig värme, medan i den andra kanalen, målfluidkanalen, flödar den fluid som ska värmas eller kylas för att utbyta värme med köldmedlet. Ta till exempel ett bostadsbaserat värmepumpsystem, där köldmedelskanalen transporterar och cirkulerar köldmedlet och målfluidkanalen transporterar vatten för hushållsbruk. Skiljeväggen mellan de två kanalerna är konstruerad av ett material med hög termisk ledningsförmåga (till exempel en legering av koppar och aluminium) för att säkerställa effektiv värmeöverföring och förhindra läckage. Den oberoende tvåkanalsdesignen fyller den oberoende funktionen hos tvåkanalsvärmepumpens värmeväxlare, att kunna utföra två värmeöverföringsfunktioner samtidigt.
**Förbättrade tvärflödesvärmväxlare** Värmepumparna som slutligen uppnådde en nära temperaturförändring mellan inlopp och utlopp för vatten och köldbärare har på motsvarande sätt ett vattendel strömmande nedströms. Värmväxlaren möjliggör också en effektiv värmeöverföring från vatten till köldbärare för att överföra värme till köldbäraren. I alla andra tvärflödesvärmväxlare tas värme upp och överförs till mer än en värmeöverföringsyta.
**Sammanfattning** Förbättringen av dubbelkanals värmepump använder tvärflödesvärmväxlare för att uppnå dubbla kanaler. Den övre kanalen tar emot vatten från en optimerad pump, varefter vattnet delas upp i två grenar. I den andra kanalen passerar en enda köldbärare genom dubbla tvärflöden, vilket möjliggör motriktat tvärflöde i en dubbelkanal.
I liatems dubbelkanals värmepumpväxlare har köldmedelskanalen köldmedlet strömmande från kanalens botten mot toppen, en uppåtriktad väg längs vilken köldmedlet, när det stiger, förångas och därigenom absorberar värme. I målfluidkanalen strömmar målfluidet från toppen mot botten, avger energi i form av värme vid kylning eller, vid uppvärmning, absorberar energi i form av värme. Den motsatta flödesriktningen skapar en 'termisk kortslutning' längs hela längden av de dubbla kanalerna eftersom båda fluida strömmar i motsatta riktningar längs kanalerna. Till exempel, i en pumps uppvärmningsläge, absorberar botten av köldmedelskanalen, det 'kalla köldmedlet' vid 5°C, värme från målfluidet som befinner sig i en nedåtgående region på 20°C och strömmar nedåt. I denna uppstigande och förångande zon upprätthåller köldmedlet, målfluidet och 15°C respektive 10°C en temperaturskillnad på 5°C, vilket förbättrar värmeöverföringen, som är stabil inom varje fluids temperaturintervall. Den dubbelkanaliga värmepumpväxlaren är mycket effektivare vid motströmsflöde, där fluida strömmar i motsatta riktningar, jämfört med samtidigt flöde. Motströmsflödet ökar värmeöverföringseffektiviteten i den dubbelkanaliga värmepumpen med 30–40 %, vilket stödjer värmepumpsystemets snabba prestanda.
Värmnings- och kyloperationer för en dubbelkanals värmepumpsexchanger kontrolleras genom fasövergången som sker i kylmedlet i båda kanalerna.
Som köldmedel, i uppvärmningsläge, kommer entiteten in i lågtrycks- och vätskefas till köldmedelskanalen i tvåkanalsvärmepumpens värmeväxlare och absorberar, i den andra kanalen, värme från en målfluid, till exempel utomhusluft eller grundvatten, för att förångas till gas vid lågt tryck och därefter leds till kompressorn där den omvandlas till gas vid hög temperatur för uppvärmning. Antas att köldmedlet är en gas vid hög temperatur och högt tryck när det lämnar kompressorn, leds det direkt till köldmedelskanalen, avger värme till en målfluid, till exempel kylovatten, och kondenseras därefter till vätska vid högt tryck, vilken sedan passerar genom expansionsventilen för att bli kall vätska för kylning. Tvåkanalsvärmepumpens värmeväxlare från liatem förbättrar värmeväxlarkanalens inre flänsgeometri för att maximera ytan, vilket påskyndar fasomvandlingsprocessen med mer köldmedel i de kondenserade industriella kylsystemen; under dessa förhållanden kan den transportera 50 kg kondenserat köldmedel per timme samtidigt som den överför 120 kW värme till kylovattnet. På så sätt minskar den effektivt temperaturen hos den industriella utrustningen.
Liatems tvåkanaliga värmepump är utrustad med intelligenta reglerventiler på båda kanalerna. Dessa ventiler styr köldmedlets och målfluidens flödeshastigheter baserat på aktuella temperaturkrav. När värmebehovet exempelvis ökar (till exempel när en fabrik behöver varmt vatten för att produktionen ska kunna fortsätta) kan styrsystemet öka flödeshastigheten för köldmedlet i köldmedelskanalen och flödeshastigheten för målfluiden i målfluidkanalen, vilket därmed ökar värmeöverföringshastigheten. Tvärtom minskas flödeshastigheterna när behovet sjunker, för att spara energi. I ett HVAC-system i en kommersiell byggnad kan till exempel tvåkanalig värmeväxling minska reglerventilens position till 50 % när önskad inomhustemperatur uppnåddes och sänks, vilket eliminerar slöseri med energi samtidigt som den önskade temperaturen bibehålls. Denna form av adaptiv justering förbättrar systemets energiförbrukning och förlänger livslängden på pumpens styrsystem i byggnaden eftersom överdriven drift undviks.
Slutsats
En dubbelkanal värmepumpväxlare fungerar genom att lita på oberoende dubbla flödeskanaler för separat hantering av vätskor med motströmsflöde för ökad värmeöverföringseffektivitet, tvåriktat genom köldmediets fasomvandling och dynamiskt genom flödeshastighetsjustering baserat på adaptiv styrning.
Liatem-dubbelkanalens värmepumpväxlare förbättrar varje komponent i sin funktionslogik för att upprätthålla hög effektivitet, stabilitet och mångfald. När man arbetar med energibesparing och effektiv temperaturstyrning är det endast rimligt att använda Liatem-dubbelkanalens värmepumpväxlare inom industriell uppvärmning eller kylning, kommersiell kylteknik eller bostadstemperaturreglering när systemens nyanser är förstådda.
Senaste Nytt
EN
