在設(shè)計(jì)工況下,切換式換熱器(或蓄冷器)的熱段正、返流氣量基本上是相等的。而冷段則必須是返流氣量大于正流空氣量,并保持一定的比例關(guān)系,以使冷端溫差處在水分和二氧化碳自清除所要求的范圍內(nèi),而且熱端溫差也要比較合適。在實(shí)際運(yùn)行中,當(dāng)溫度工況發(fā)生波動(dòng)時(shí),也常用改變空氣量或產(chǎn)品氣體量分配的方法進(jìn)行調(diào)整。?
當(dāng)切換式換熱器兩大組之間(或兩組蓄冷器之間)中部溫度發(fā)生偏差時(shí),可用空氣入口截止閥(或薄膜蝶閥)進(jìn)行調(diào)節(jié)。中部溫度偏低的一組開大一些,增加空氣通過量。這樣,所需冷量增多,而返流氣量不變,就會(huì)顯得冷量不足,因此可使中部溫度回升。中部溫度偏高的一組把空氣入口截止閥(或薄膜蝶閥)關(guān)小一些,減少空氣通過量。由于冷量充足,可使中部溫度降低。調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)注意使空氣總量基本保持不變。如果切換式換熱器中部的產(chǎn)品通道和環(huán)流通道的溫度均勻,其他通道中部溫度偏差很大時(shí),這是由于空氣量不足引起的偏流,要設(shè)法增加空氣進(jìn)氣量,一般用在粗調(diào)上。?
產(chǎn)品氧、氮是返流氣體,改變其流量分配同樣可達(dá)到調(diào)整溫度工況的目的。切換式換熱器各單元組一般都設(shè)有產(chǎn)品調(diào)節(jié)閥(蓄冷器沒有),例如國產(chǎn)6000m3/h空分設(shè)備的切換式換熱器的10個(gè)單元組均設(shè)有氧出口蝶閥,每一大組還有一個(gè)純氮出口蝶閥。對(duì)中部溫度偏高的單元組開大產(chǎn)品調(diào)節(jié)閥,增加產(chǎn)品通過量,即增加冷量,可使中部溫度降低;對(duì)中部溫度偏低的單元組關(guān)小產(chǎn)品調(diào)節(jié)閥,減少產(chǎn)品通過量,即減少冷量,可使中部溫度回升。根據(jù)中部溫度的高低來調(diào)整產(chǎn)品通過量的分配,但不應(yīng)使產(chǎn)品總量發(fā)生變化。各單元組間溫度不平衡時(shí),首先要調(diào)整中部溫度較高和較低的兩組。調(diào)整產(chǎn)品量的分配不能過大,一般在±2%左右。在實(shí)際操作中采用這種方法調(diào)整中部溫度,還是比較麻煩的,故僅用于微調(diào)上。?
增加空氣通過量或減少產(chǎn)品通過量,會(huì)引起冷端溫差擴(kuò)大、熱端溫差縮小、環(huán)流出口(或中抽口)溫度升高,如圖45中曲線3所示(返流小于正流,指的是熱段)。在減少空氣量或增加產(chǎn)品通過量時(shí),將導(dǎo)致冷端溫差縮小,熱端溫差擴(kuò)大,環(huán)流出口(或中抽口)溫度降低,如圖45中曲線1所示(返流大于正流)。曲線2表示返流-正流(指的是熱段)的情況。因此,在增加空氣通過量或減少產(chǎn)品通過量的時(shí)候,要注意冷端和中部溫差的擴(kuò)大;而在減少空氣通過量或增加產(chǎn)品通過量時(shí),要注意熱端的冷損。必要時(shí)應(yīng)輔以環(huán)流的調(diào)節(jié)。?
上述的用改變空氣量或產(chǎn)品氣體量分配的方法調(diào)整溫度工況,實(shí)質(zhì)上是組間的冷量平衡調(diào)節(jié),只是把一組過剩的冷量向冷量不足的一組轉(zhuǎn)移。若各組中部溫都有升高(或降低)的趨勢(shì)時(shí),則應(yīng)采用增加(或減少)膨脹機(jī)的制冷量來調(diào)節(jié)。