Articles

inzicht in Microkanaalwarmtewisselaars & hun Use Cases

Microkanaalwarmtewisselaars (Mche) hebben hun overstap gemaakt naar de HVAC-industrie. Deze warmtewisselaars zijn opnieuw ontworpen om tegemoet te komen aan de behoeften van HVAC-systemen en verbeteren de efficiëntie en kostenbesparingen voor eigenaren, managers en inzittenden.

de introductie van MCHEs

MCHEs is een variatie van Vin-en buizenwarmtewisselaars. Ten minste één vloeistof, meestal koelmiddel of water, stroomt door buizen of ingesloten kanalen, terwijl de lucht dwarsstroom door de aangesloten vinnen stroomt. De hydraulische diameter van de kanalen is minder dan 1 mm.

transport-en chemische verwerkende industrieën maken al decennialang gebruik van MCH ‘ s. De aandrijving voor verbeterde efficiëntie leidde tot hun introductie in HVAC-systemen. Het gebruik in HVAC heeft echter verschillende ontwerpwijzigingen nodig die zich pas onlangs hebben ontwikkeld.

De huidige fabrikanten richten zich op alle aluminiummaterialen en hardsoldeerconstructies. Het gebruik van een enkel materiaal voor de bouw produceert een consistente snelheid van warmteoverdracht. De hoge temperaturen gebruikt in solderen produceert een sterke metallurgische legering bij de verbindingen. Deze methoden verminderen de weerstand tegen warmteoverdracht.

andere ontwerpwijzigingen richten zich op manieren om condensatie, corrosie te beperken en de vloeistofstroom te verbeteren. De grootte van de headers en het aantal en de oriëntatie van de microkanalen variëren afhankelijk van waar de warmtewisselaar zich in het HVAC-systeem bevindt en welke vloeistoffen de warmte transporteren. Sommige zijn speciaal ontworpen om de faseveranderingen te verwerken die nodig zijn in condensors en verdampers.

voordelen van microkanalen

De kleine hydraulische diameter van de kanalen leidt tot meerdere technische voordelen. Het belangrijkste voordeel van het gebruik van MCHEs in HVAC is efficiëntie. Veel kleinere leidingen bieden meer oppervlakte voor koudemiddel-wandcontact dan grotere buizen in dezelfde ruimte. Een groter oppervlak verbetert de efficiëntie van de warmteoverdracht, waarbij sommige fabrikanten een verbetering van 20 tot 40% aangeven ten opzichte van traditionele vin-en buizenwarmtewisselaars.

warmteoverdracht in warmtewisselaars gebeurt meestal langs de wanden via geleiding, terwijl het midden van de vloeistof langer duurt om zijn warmte af te geven via convectie. Smallere buizen verminderen het grootste deel van de vloeistof die door. Convectie speelt minder een rol bij het overbrengen van de warmte. Dus, niet alleen is een groter percentage van het koelmiddel in contact met de wanden om warmte over te dragen, maar dezelfde mate van warmteoverdracht vereist minder koelmiddel.

fabrikanten schatten dat MCH ‘ s 30% minder koelmiddel nodig hebben. Omdat MCH ‘ s zo veel efficiënter zijn, kunnen ze kleiner zijn (tot 30%) en minder wegen (60% minder) dan vergelijkbare warmtewisselaars. Hun grootte en efficiëntie zorgen ervoor dat kleinere ventilatoren kunnen worden gebruikt en dat het totale energieverbruik van het systeem lager is. Een bijkomend voordeel voor kleinere fans is minder ruis. MCH ‘ s zorgen voor meer flexibiliteit in lay-out en ontwerp zonder zich zorgen te maken over geluidsklachten.

MCHE zijn niet Perfect

twee nadelen zijn vermeldenswaard. Condensaat kan de efficiëntie verstoren door de luchtstroom door vinnen te blokkeren. Een ander probleem is de verdeling van de koelmiddelstroom. Ontwerpfuncties om deze problemen aan te pakken, zijn onder meer kanaaloriëntatie, vinontwerp en afstand, en schotten of gaten in headers om de stroom te regelen.

met de voordelen voor de efficiëntie zal het gebruik van MCH ‘ s in HVAC toenemen. De kosten van grondstoffen voor de productie en de kosten van koelmiddelen zullen van invloed zijn op de marktgroei. Koper, dat wordt gebruikt in traditionele vin en buis warmtewisselaars, is duurder dan aluminium. Extra besparingen door minder koelmiddel hold-up moedigt bedrijven en faciliteiten ook aan om MCH ‘ s te kiezen boven traditionele warmtewisselaars voor hun HVAC-behoeften.in vergelijking met andere sectoren is de markt voor MCHE in HVAC-diensten relatief nieuw. Faciliteitsmanagers en gebouweigenaren kunnen aanzienlijk besparen op het gebruik van MCH ‘ s in hun HVAC-systemen. Fabrikanten hebben deze warmtewisselaars opnieuw ontworpen om de warmteoverdrachteigenschappen te maximaliseren, de kosten van het maken en gebruiken van de units te verlagen en de ruimte die nodig is voor HVAC-systemen te snijden.