اليوم، أيها الأطفال، سنتعلم كل شيء عن نوع لا يُنسى من المبادلات الحرارية التي قد تتناولونها في مساق العلوم الخاص بكم: المبادل الحراري ذو الزعانف والصفائح، إلى جانب بعض المشكلات التي قد يواجهونها. المبادلات الحرارية ذات الزعانف والصفائح هي أجهزة نقل حرارة عالية الأداء تنقل الحرارة بين سائلين. على سبيل المثال، إذا كان لديك مشروب ساخن وأردت تبريده؛ فيمكن للمبادل الحراري القيام بذلك! ومع ذلك، مثل كل اختراع رائع، تأتي المبادلات الحرارية مع مشاكلها أيضًا. لذا، دعونا نتعمق أكثر في هذه المشكلات ونكتشف سبب حاجتنا إلى توخي الحذر عند استخدامها.
ليس جيدًا جدًا في درجات الحرارة المرتفعة:
الجانب السلبي الرئيسي للمبادلات الحرارية ذات الزعانف الصفيحية هو أن هذه الهياكل يمكن أن تتعثر عند درجات حرارة مرتفعة بشكل مذهل. كما تفقد قابليتها للحياة عندما تتجاوز الحرارة 350 درجة مئوية، ولكنها يمكن أن تتلف جيدًا في وقت قريب من هذه النقطة. يحدث هذا بسبب النسيج المسال الذي يمنع التوازنات من التحرك حيث يتم تجميعها. تمامًا مثل الآيس كريم سوف يلين لأنه يسخن كنوع من التشابه! لهذا السبب من المهم حقًا اختيار المبادلات الحرارية ذات الزعانف الصفيحية عند درجة حرارة التشغيل الصحيحة لضمان التشغيل الآمن وإطالة العمر.
يمكن أن تسد:
تعاني المبادلات الحرارية ذات الزعانف اللوحية أيضًا من ميل آخر للانسداد. تحتوي داخلها على مساحات صغيرة يمكن أن تسد بسهولة بالحطام والحطام، أو القطع الصغيرة أو الجزيئات الأخرى المعلقة داخل السائل الذي تتعامل معه. إن انسداد القشة هو في الأساس ما يحدث إذا كنت تمتص بقوة شديدة على القشة لشرب رج سميك! المشكلة هي أنه عندما تتكتل الشفرات في التربة، فإنها لا تعمل بشكل فعال، وبالتالي يكون لديها قدرة تبادل حراري أقل مما ينبغي. من الضروري إجراء صيانة منتظمة للحفاظ عليها تعمل بشكل فعال. وهذا يعني أنه يجب فحصها بانتظام وتنظيفها من التربة والعوائق.
مكلفة لإصلاحها:
نظرًا لأن المبادلات الحرارية ذات الزعانف اللوحية مصممة بشكل معقد، فإن تكاليف الإصلاح مكلفة. في حالة تلف المبادل الحراري، يكاد يكون من المستحيل استبدال هذا الجزء ويصبح مكلفًا. في الوحدات الأكبر حجمًا، قد يكون هذا حقيقيًا بشكل خاص حيث يمكن أن تتراكم تكاليف التسوية والصيانة بسرعة مذهلة! على غرار كيف أن إصلاح لعبة أكبر قد يستغرق وقتًا أطول من لعبة أصغر. لذا فهو شيء يجب مراعاته حقًا قبل أن تشتري مبادلًا حراريًا لأي مهمة أو فترة في حياتك.
صعب التثبيت:
الجانب السلبي الآخر للمبادلات الحرارية ذات الزعانف اللوحية هو تركيبها، والذي قد يكون مزعجًا إلى حد ما. تتمتع هذه المبادلات بتصميم معقد، لذا قد تتطلب مساحة كبيرة ويجب تعديلها بدقة، وهو ما قد يكون صعبًا للغاية. تخيل محاولة وضع قطعة معقدة ذات شكل غير صحيح! عند القيام بها بشكل غير فعال، فإنها ستؤخر وتكلف التثبيت أكثر. أو كما تعلم، عندما تعمل على تمديد وتحدث مناسبة غير متوقعة، مثل أن الأمور لا تسير بالطريقة التي نريدها، وهو أمر مزعج للغاية، أليس كذلك؟
ليس لجميع الوظائف:
أخيرًا وليس آخرًا، لا تصلح المبادلات الحرارية ذات الزعانف اللوحية لكل المواقف. فهي لا تصلح أبدًا للسوائل المدمرة أو شديدة الاحتكاك. على سبيل المثال، إذا حاولت استخدامها مع أي شيء قوي حقًا مثل مادة تآكلية، فلن تعمل على الإطلاق. كما أنها لا تعمل في ظروف شديدة البرودة مع درجات حرارة أقل من - 196 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون المبادلات الحرارية ذات الزعانف اللوحية ضخمة وضخمة، مما قد يجعل استخدامها في بعض الوظائف أو الشركات أمرًا صعبًا. مرحبًا، تمامًا كما قد يصبح حمل حقيبة ظهر مليئة بالطوب أمرًا صعبًا للمشي.