A Mikrocsatornás hőcserélők (Mche) a HVAC iparba költöztek. A HVAC rendszerek igényeinek megfelelően újratervezve ezek a hőcserélők javítják a hatékonyságot és a költségmegtakarítást a tulajdonosok, a vezetők és az utasok számára.

Bevezetés a MCHEs

a MCHEs a fin és a cső hőcserélők egy változata. Legalább egy folyadék, általában hűtőközeg vagy víz, csöveken vagy zárt csatornákon keresztül áramlik, míg a levegő keresztáramban áramlik a csatlakoztatott uszonyokon keresztül. A csatornák hidraulikus átmérője kevesebb, mint 1 mm.

a szállítás és a vegyipar évtizedek óta használja az MCHEs-t. A hatékonyság növelése vezetett a HVAC rendszerekbe való bevezetésükhöz. A HVAC-ban történő használat azonban számos tervezési változtatást igényelt, amelyek csak a közelmúltban alakultak ki.

a jelenlegi gyártók az összes Alumínium anyagra és keményforrasztásra összpontosítanak. Egyetlen anyag felhasználása az építéshez következetes hőátadási sebességet eredményez. A keményforrasztáshoz használt magas hőmérséklet erős kohászati ötvözetet eredményez az illesztéseknél. Ezek a módszerek csökkentik a hőátadással szembeni ellenállást.

egyéb tervezési változtatások a kondenzáció, a korrózió korlátozására és a folyadékáramlás javítására összpontosítanak. A fejlécek mérete, valamint a mikrocsatornák száma és tájolása attól függően változik, hogy a hőcserélő hol van a HVAC rendszerben, és mely folyadékok szállítják a hőt. Némelyiket kifejezetten a kondenzátorokban és párologtatókban szükséges fázisváltozások kezelésére tervezték.

A mikrocsatornák előnyei

a csatornák kis hidraulikus átmérője többszörös technikai előnyökhöz vezet. A HVAC-ban az MCHEs használatának elsődleges előnye a hatékonyság. Sok kisebb vezeték nagyobb felületet biztosít a hűtőközeg-fal érintkezéshez, mint a nagyobb csövek ugyanabban a térben. A megnövelt felület javítja a hőátadás hatékonyságát, egyes gyártók 20-40% – os javulást mutatnak a hagyományos fin és cső hőcserélőkhöz képest.

a hőcserélőkben a hőátadás többnyire a falak mentén vezetőképesség útján történik, míg a folyadék középpontja hosszabb ideig tart a hő konvekció útján történő felszabadításához. A keskenyebb csövek csökkentik az áthaladó folyadék nagy részét. A konvekció kevésbé játszik szerepet a hő átadásában. Tehát nem csak a falakkal érintkező hűtőközeg nagyobb százaléka továbbítja a hőt, hanem ugyanolyan mértékű hőátadáshoz kevesebb hűtőközeg szükséges.

a gyártók becslése szerint az MCH-k 30% – kal kevesebb hűtőközeget igényelnek. Mivel az MCH-ek sokkal hatékonyabbak, kisebbek lehetnek (akár 30% – kal) és kisebb súlyúak (60% – kal kevesebb), mint a hasonló hőcserélők. Méretük és hatékonyságuk azt jelenti, hogy kisebb ventilátorok használhatók, és alacsonyabb a rendszer általános energiafelhasználása. A kisebb ventilátorok további előnye a kevesebb zaj. Az MCH-ek nagyobb rugalmasságot tesznek lehetővé az elrendezésben és a tervezésben anélkül, hogy aggódnának a zajpanaszok miatt.

az MCHE nem tökéletes

két hátrányt érdemes megjegyezni. A kondenzátum zavarhatja a hatékonyságot azáltal, hogy blokkolja a levegő áramlását az uszonyokon keresztül. Egy másik kérdés a hűtőközeg áramlásának eloszlása. Ezeknek a problémáknak a kezelésére szolgáló tervezési jellemzők közé tartozik a csatorna tájolása, az uszony kialakítása és távolsága, valamint a fejléceken belüli terelőlemezek vagy lyukak az áramlás szabályozására.

a hatékonyság előnyeivel az MCH-k használata a HVAC-ban növekedni fog. A gyártási nyersanyagok költsége és a hűtőközegek költsége hatással lesz a piac növekedésére. A réz, amelyet a hagyományos fin és cső hőcserélőkben használnak, drágább, mint az alumínium. A csökkentett hűtőközeg-visszatartás további megtakarításai arra ösztönzik a vállalkozásokat és a létesítményeket, hogy HVAC-igényeikhez a hagyományos hőcserélők helyett a MCHEs-t válasszák.

más iparágakhoz képest a HVAC szolgáltatások MCHE piaca viszonylag új. A létesítménykezelők és az épülettulajdonosok jelentősen megtakaríthatják az MCH-k használatát HVAC rendszereikben. A gyártók újratervezték ezeket a hőcserélőket, hogy maximalizálják a hőátadási tulajdonságokat, csökkentsék az egységek gyártásának és használatának költségeit, és csökkentsék a HVAC rendszerekhez szükséges helyet.