Основна улога измјењивача топлоте за генератор кисеоника
Измењивачи топлоте за кисеоник су кључне компоненте за ефикасно и стабилно деловање опреме за производњу кисеоника. Њихове основне функције врте се око три кључне димензије: енергетска регулација, државна контрола и безбедност система.
1. Површина опоравка енергије и уштеде енергије, смањење потрошње енергије система
Процес производње кисеоника (посебно криогено одвајање ваздуха) троши значајне количине енергије (нпр. Компримовани ваздух и хлађење). Измењивачи топлоте значајно смањују потрошњу енергије рециклирањем капацитета топлоте и хлађења:
У криогеном одвајању ваздуха, главни измењивач топлоте размјењује топлоту између компримованог, амбијенталног ваздуха и ниског филма - температурног кисеоника, азота и контаминираних азотних токова који се празни из дистилационог торња. Хладна енергија ниског - температурног гаса хлади ваздух (доноси га близу температуре укапљења), а истовремено опоравља капацитет хлађења (смањење оптерећења на расхладном систему). На пример, ако се не врати хладна енергија контаминираног азота, потрошња енергије хлађења ће се повећати за преко 30%.
У Адресији за љуљање пса притиска (ПСА), топлота коју генерише компримовани ваздух одмах се уклања кроз хладњак, спречавајући да се високе температуре узрокују смањење ефикасности адсорпције молекуларног сита (што ће захтијевати додатну енергију за одржавање адсорпције), индиректно смањујући оперативне трошкове.
2 прецизно контролисати гасно стање да би се осигурала ефикасност раздвајања
Језгро производње кисеоника је да се одвоји кисеоник и азот кроз физичке методе (криогено одвајање течности или одвајање адсорпције ПСА). Стање промене температуре и фазе гаса директно утиче на ефекат раздвајања. Измењивачи топлоте играју кључну улогу у контроли држава гаса у складу са захтевима процеса:
У криогеном одвајању ваздуха:
Главни измењивач топлоте хлади ваздух на температуру у близини течности (-170-180 степени), постављање темеља за одвајање течности у следећој колони дестилације;
Подзгоолер хлади течни кисеоник и азот испод своје тачке кључања (подкохлади), спречавајући их испаравање током гаса или превоза, осигуравајући стабилно излаз течних производа;
Кондензатор - испаривач (примарно хлађење) вози азот - циклус промене кисеоника кроз размену топлоте (конденза азота и ослобађа топлину, а затим течни кисеоник апсорбује топлоту и испарава), директно постизање дестилационог одвајања.
У производњи кисеоника ПСА:
Хладњак хлади компримовани ваздух на испод 40 степени (високе температуре смањују способност молекуларног ситог адограма адсорб азот), обезбеђујући ефикасан рад адсорпционе колоне.
3. Осигуравање сигурности и стабилности система
Окружење за производњу кисеоника представљају јединствене услове попут ниске температуре, високог притиска и кисеоника (који подржава сагоревање). Измењивачи топлоте морају бити дизајнирани и контролисани да би ублажили ризике:
Анти - зачепљење: криогени измењивачи топлоте морају спречити да се вода и цоу у ваздуху смрзавају на ниским температурама (што би могло да блокирају канале). Пре - систем за чишћење и измењивач топлоте морају бити компатибилни за спречавање уклањања нечистоћа.
Спречавање пламена и експлозије: Компоненте измењивача топлоте које долазе у контакт са кисеоником (као што је главни хладњак у криогеном систему и хладњаку у ПСА-у), као што су нерђајући челик и имају полирану површину и да се полирану на минимума за минимљивост умањити немилно лепљење и смањити ризик од акватраности.
Спречавање хлађења / топлоте: Цриогени дизајн за бртвљење топлоте (као што је плоча - процес лемљења) минимизира процуривање хлађења (хладни губитак) и спречава флуктуације температуре система. Стабилна расипање топлоте у пса хладњаци спречава акумулацију топлоте компресије и прегревање.
