Analiza wpływu minimalnej różnicy temperatury w wymienniku ciepła zanieczyszczonym osadami na nastawy regulatora temperatury PID

W eksploatacji wymienników ciepła jednym z bardziej uciążliwych uwarunkowań przemysłowych są osady powstające na powierzchni wymiany ciepła. Powszechnie wiadomo, że osady powodują straty ciepła. Ponadto w miarę upływu czasu zmienia się dynamika wymiennika ciepła, co wymusza okresowe dostrajanie nastaw regulatorów temperatury PID. W celu zmniejszenia negatywnych skutków oddziaływania osadów na eksploatację wymienników ciepła zaproponowano nowy sposób ich obliczeń cieplno-przepływowych poprzez odpowiedni dobór minimalnej różnicy temperatury w wymienniku (ΔTmin) na etapie projektowania. W tym celu wykonano symulacje numeryczne wykorzystujące model płaszczowo-rurowy wymiennika ciepła w stanie dynamicznym. Na podstawie obliczeń numerycznych wymiennika przeanalizowano wpływ oddziaływania osadów na nastawy regulatora temperatury PID w zależności od ΔTmin.

---

In order to reduce the neg. effects of fouling on the operation of heat exchangers, a new method of thermal calcns. was proposed by appropriate selection of the min. temp. difference in the exchanger (ΔTmin) at the design stage. A series of numerical simulations were performed using a shell-and-tube heat exchanger model in a dynamic state. Based on numerical calcns. of the exchanger, the impact of fouling on the PID temperature controller settings was analyzed depending on ΔTmin.