Обмениваются ли хладагент и охлаждающая жидкость теплом в системе терморегулирования? И как достигается этот теплообмен?
Во-первых, ответ на первый вопрос – да.
Хладагенту и охлаждающей жидкости необходимо обмениваться теплом, и в системе терморегулирования это может происходить неоднократно.
Почему хладагенту и охлаждающей жидкости необходимо обмениваться теплом?
1. Режим охлаждения аккумулятора
Чтобы аккумуляторная батарея работала при подходящей температуре, во время охлаждения батареи хладагент проходит через
аккумуляторный охладительи отводит тепло от охлаждающей жидкости, тем самым снижая температуру охлаждающей жидкости.
2. Режим косвенного нагрева тепловым насосом
В контуре управления температурой непрямого теплового насоса в режиме нагрева хладагент передает свое тепло хладагенту через
конденсатор с жидкостным охлаждением (LCC), повышая температуру охлаждающей жидкости.
Нагретая охлаждающая жидкость затем проходит через сердечник нагревателя в блоке HVAC, обеспечивая необходимое тепло.
Из этих двух процессов видно, что теплообмен между хладагентом и охлаждающей жидкостью достигается через такие компоненты, как аккумуляторный охладитель и конденсатор с жидкостным охлаждением (LCC).
Итак, что же представляют собой эти два компонента?
Фактически, как аккумуляторные чиллеры, так и конденсаторы с жидкостным охлаждением могут использовать конструкцию пластинчатого теплообменника.
Что такое пластинчатый теплообменник?
Пластинчатый теплообменник состоит из нескольких гофрированных пластин, расположенных через определенные промежутки и соединенных между собой методом пайки.
Отверстия и каналы потока на штампованных пластинах используются для распределения и сбора жидкостей, удерживая горячие и холодные жидкости в отдельных каналах потока. Пластины действуют как поверхности теплопередачи, через которые происходит теплообмен.
Проще говоря, хладагент и охлаждающая жидкость текут по соответствующим каналам и обмениваются теплом через пластины.
Каковы основные характеристики пластинчатых теплообменников?
Конструкция и принцип теплопередачи пластинчатого теплообменника придают ему следующие характеристики.
ПреимуществаКомпактная и легкая конструкция
Небольшая занимаемая площадь
Высокая эффективность теплопередачи
Длительный срок службы
Широкий спектр применения
Низкие потери тепла
Простая установка и очистка
Ограничения пластинчатых теплообменников1. Относительно ограниченная мощность
По сравнению с кожухотрубными теплообменниками пластинчатые теплообменники обычно имеют относительно меньшую производительность.
2. Относительно более высокие потери давления.
Поскольку каналы потока между поверхностями теплопередачи относительно узкие, а пластины имеют гофрированную структуру, потери давления могут быть выше, чем в обычных гладких трубках.
3. Ограничения рабочего давления и температуры.
Допустимое рабочее давление и температура среды зависят от конкретной конструкции, материалов и метода уплотнения пластинчатого теплообменника.
Конструкции проточных каналов пластинчатых теплообменников
В зависимости от того, как расположены каналы потока хладагента и охлаждающей жидкости, в пластинчатых теплообменниках могут использоваться различные конструкции каналов потока, например S-I-FLOW и U-FLOW.
S-I-FLOWВ S-I-FLOW хладагент течет по S-образному пути, а каналы потока хладагента аналогичны каналам конденсатора.
Вертикальные каналы с обеих сторон функционируют аналогично коллекторам, а каналы, образованные в штампованных пластинах, аналогичны плоским трубкам.
U-FLOWВ U-FLOW хладагент и охлаждающая жидкость имеют схожее расположение каналов потока, оба из которых аналогичны тем, которые используются в конденсаторе, но направления потока двух жидкостей противоположны.
Заключение
Чиллеры и конденсаторы с жидкостным охлаждением (LCC) являются важными компонентами
системы терморегулирования, помогая добиться эффективного теплообмена между хладагентом и охлаждающей жидкостью.
