بامین تهویه

تخصصی ترین سایت تاسیسات کشور

بامین تهویه

تخصصی ترین سایت تاسیسات کشور

تنظیمات جریان مبدل حرارتی


مبدل های حرارتی دارای سه (3) پیکربندی جریان اولیه هستند:

جریان موازی - دو سیال در یک انتهای مبدل حرارتی وارد می شوند و در یک جهت موازی با یکدیگر جریان می یابند.

در این طرح، اختلاف دما در ورودی زیاد است، اما دمای سیال در خروجی ها به مقدار مشابهی نزدیک مبدل حرارتی می شود.

جریان مخالف - دو سیال در انتهای مخالف مبدل حرارتی وارد می شوند و خلاف یکدیگر جریان می یابند.

در این طرح، اختلاف دما در طول مبدل کمتر اما ثابت است. ممکن است سیال در حال گرم شدن، مبدل را در دمایی بالاتر از دمای خروجی سیال گرمایشی ترک کند. این کارآمدترین طراحی به دلیل اختلاف دمای بالاتر در طول مبدل است.

جریان متقاطع - دو سیال عمود بر یکدیگر جریان دارند.

بیش از یک روش برای انتقال حرارت در مبدل حرارتی وجود دارد. انتقال حرارت با استفاده از یک یا چند حالت انتقال، رسانش، همرفت یا تابش انجام می شود.

پیاده سازی

اجرای صحیح مبدل های حرارتی در سیستم های چند فرآیندی، مانند پالایشگاه های نفت، مستلزم در نظر گرفتن شبکه جریان های حرارتی در سطح سیستم است. این اغلب از طریق "تجزیه و تحلیل پینچ" انجام می شود، که منابع گرمایی موجود در یک سیستم با تقاضای گرما را از نظر کمیت و دمای گرما مطابقت می دهد. نرم افزار پیچیده ای برای کمک به طراح در این فرآیند در دسترس است. کاهش رسوب نیز یکی از ملاحظات طراحی است و می‌تواند شامل در نظر گرفتن فناوری‌های مختلف، سرعت‌ها، بای‌پس‌ها برای تمیز کردن هر یک از HX در طول عملیات، و ادغام مبدل‌های حرارتی اضافی باشد.

به طور مشابه، نرم افزاری برای مدیریت رسوب مبدل حرارتی موجود است. بر اساس شرایط فرآیند و انتخاب مؤلفه، برخی از بسته‌های نرم‌افزاری می‌توانند نرخی را پیش‌بینی کنند که مبدل‌های حرارتی احتمالاً رسوب می‌کنند. بسته های نرم افزاری نیز برای نظارت بر رسوب با بررسی عملکرد مبدل حرارتی در طول زمان در دسترس هستند. برآورد هزینه های تمیز کردن مبدل های حرارتی در مقابل منافع اقتصادی (از نظر کاهش مصرف انرژی) نیز محاسبه می شود.

 

مشاهده ادامه مقاله و قیمت در لینک روبرو : مبدل حرارتی

انواع مبدل حرارتی و کاربرد


آیا تا به حال در بزرگراه رانندگی کرده اید و دود را دیده اید که از دودکش بلند می شود؟ حقیقت این است که تمام آن دود انرژی تلف شده ای است که می تواند برای هدف دیگری استفاده شود. به همین دلیل مبدل های حرارتی وجود دارند. یک مبدل حرارتی اجازه می دهد تا گرمای یک سیال (مایع یا گاز) از سیال دوم عبور کند بدون اینکه این دو هرگز با یکدیگر تماس مستقیم داشته باشند.

به عنوان مثال، یک کوره گرمایش گاز طبیعی را می سوزاند که توسط لوله ها روی آب منتقل می شود. اگر گاز و آب به طور مستقیم در تماس باشند، تبادل حرارت متوقف می شود و آب هرگز گرم نمی شود. انواع مبدل های حرارتی اگرچه همه مبدل های حرارتی عملکرد یکسانی دارند، انواع مختلفی وجود دارد که کاربردهای متفاوتی دارند. یادگیری در مورد این مبدل های حرارتی مختلف به شما کمک می کند تا تشخیص دهید که تجهیزات مناسب برای کسب و کار شما چیست. بیایید نگاهی به انواع مبدل حرارتی و کاربردهای آنها بیندازیم:


1. مبدل های حرارتی دو لوله:

مبدل های حرارتی دو لوله ای از آنچه به عنوان لوله در ساختار لوله شناخته می شود استفاده می کنند. دو لوله وجود دارد که یکی در داخل دیگری ساخته شده است. درست مانند مثال بالا، یک سیال از طریق لوله داخلی جریان دارد در حالی که سیال دوم در اطراف سیال اول در لوله بیرونی جریان دارد. این نوع مبدل حرارتی به دلیل ابتدایی ترین و مقرون به صرفه ترین آنها شناخته شده است. اندازه آن آن را برای فضاهای تنگ ایده‌آل می‌کند و به انعطاف‌پذیری بیشتری در چیدمان فرآیند تولید اجازه می‌دهد.


2. مبدل های حرارتی پوسته و لوله:

از بین انواع مبدل های حرارتی، مبدل های حرارتی پوسته ای و لوله ای همه کاره ترین هستند. یک مبدل حرارتی پوسته و لوله با تعدادی لوله که در داخل یک پوسته استوانه ای قرار می گیرند طراحی شده است. طراحی پرطرفدار این نوع مبدل حرارتی طیف وسیعی از فشارها و دماها را امکان پذیر می کند. اگر نیاز به خنک کردن یا گرم کردن مقدار زیادی مایع یا گاز دارید، استفاده از مبدل حرارتی پوسته و لوله گزینه ای است که باید در نظر بگیرید. یک مبدل حرارتی پوسته و لوله در حالی که اندازه آن در مقایسه با برخی از انواع دیگر کوچکتر است، می تواند به راحتی شکسته شود و تمیز کردن و تعمیر را آسان می کند.
موجودی تجهیزات فولاد ضد زنگ ما را مشاهده کنید.


3. مبدل های حرارتی لوله در لوله:

مشابه انواع دیگر مبدل های حرارتی، یک مبدل حرارتی لوله در لوله از دو لوله تشکیل شده است، یکی برای هر سیال. با این حال، لوله ها به هم پیچیده شده اند تا یک الگوی بیرونی و داخلی را تشکیل دهند. برنامه طراحی لوله در لوله می تواند نسبتاً خلاقانه باشد. از آنجایی که لوله ها به هم پیچیده شده اند، اکثر طرح های این نوع فشرده هستند. برنامه های کاربردی برای مبدل حرارتی لوله در لوله در اطراف دمای بالا و فشار بالا قرار دارد. از آنجایی که در خروجی بالاتری کار می کند، مبدل حرارتی لوله در لوله تمایل به کارایی بیشتری دارد.


4. مبدل های حرارتی صفحه ای:


در حالی که همه انواع مبدل های حرارتی که تاکنون مورد بحث قرار گرفت، طراحی مشابهی دارند، مبدل حرارتی صفحه ای استثنا است. از صفحات فلزی برای انتقال حرارت بین دو سیال استفاده می شود. این صفحه یک پوسته فلزی است که دارای فضاهایی در داخل هر صفحه است که به عنوان راهرو برای عبور مایعات عمل می کند. با مبدل حرارتی صفحه ای، سطح بیشتری در تماس با سیالات وجود دارد، بنابراین سرعت انتقال حرارت بهتری نسبت به انواع دیگر دارد. اگرچه مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای می‌توانند گران‌تر باشند، کارایی به‌دست‌آمده از طراحی مزیت بزرگی است. این انوع مبدل حرارتی به دلیل دوام و نرخ تعمیر پایین، بهترین استفاده را در مکان هایی مانند نیروگاه ها دارد.

در بامین تهویه، هدف ما ارائه تجهیزات فولاد ضد زنگ با کیفیت بالا است که به شما کمک می کند تا عملیات شما را روان و کارآمد نگه دارید. ما مبدل های حرارتی از جمله صفحه، لوله در لوله، لوله یا لوله دوتایی و پوسته و لوله را برای مطابقت با تمام نیازهای تجاری شما ارائه می دهیم. اگر مبدل های حرارتی موجود دارید، قطعاتی مانند شیرها و قاب ها را نیز حمل می کنیم. درباره مخازن فولاد ضد زنگ، تجهیزات پردازش و خدماتی که ارائه می دهیم بیشتر بیاموزید و برای شروع امروز با ما تماس بگیرید.

 

مشاهده ادامه مقاله و قیمت در لینک روبرو : مبدل حرارتی

مبدل حرارتی هوا خنک


مبدل حرارتی هوا خنک به مبدل های حرارتی گفته می شود که در آن سیال توسط جریان هوا خنک می‌شود. سیال مورد نظر درون لوله و یا صفحه انتقال حرارت جریان دارد و هوا به صورت اجباری و یا طبیعی روی لوله ها و صفحات انتقال حرارت جریان پیدا می‌کند و سیال داخل را سرد یا گرم میکند.

از جمله مبدل های هوا خنک می توان به رادیاتور ماشین، کندانسور هوایی چیلر، یونیت داخلی و خارجی کولر گازی و لوله های سیاه رنگ پشت یخچال ها و همچنین فریزر اشاره کرد.

ساختمان مبدل هوا خنک جهت افزایش سطح انتقال حرارت نیاز به فین حرارتی دارد. فین حرارتی علاوه بر افزایش استقامت و ایستایی مبدل گرمایی به افزایش سطح تماس انتقال حرارت نیز کمک می‌کند. جنس مبدل های حرارتی هوا خنک معمولاً از مس، آلومینیوم، استیل و یا فولاد است. در سیستم هایی که سیال با حرارت بالا و فشار زیاد جریان دارد از فولاد و در اکثر سیستم های دیگر از مس به عنوان متریال اصلی مبدل استفاده می‌شود. فین حرارتی جهت افزایش سطح انتقال حرارت به صورت فین پلیت یا فین تیوب یا فین وایر و در برخی موارد به صورت فین های مخصوص که داخل یا در سطح خارجی لوله و جزئی از لوله هستند. مانند برخی لوله های مسی که در تولید چیلر استفاده می‌شود دارای فین ستاره ای از داخل هستند.

عوامل تاثیرگذار بر راندمان مبدل حرارتی هوا خنک

  1. نوع متریال لوله های اصلی

  2. جنس فین‌ها

  3. نوع فین

  4. تراکم فین

  5. طبیعی یا اجباری بودن جریان هوا

  6. میزان هوای عبوری با توجه به دمای سیال و افت فشار فین ها

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی - اصول عملکرد


مبدل حرارتی چیست؟

یک سیستم چیلر مبدل حرارتی از دستگاهی استفاده می کند که گرما را از طریق سیالات مختلف منتقل می کند. چیلرهای تبادل حرارتی ممکن است از خنک‌کننده‌های متشکل از هوا یا مخلوطی از مایعات برای حذف گرمای تولید شده توسط فرآیند گرمایشی مرتبط استفاده کنند.

کندانسور و مبدل حرارتی: آیا آنها یکسان هستند؟

کندانسور را می توان نوعی مبدل حرارتی در نظر گرفت زیرا عملکرد آن شبیه مبدل حرارتی چیلر است. در حالی که یک مبدل حرارتی می تواند دمای فرآیند را به طور مستقل تنظیم کند، یک کندانسور جزء یک سیستم چیلر (آب خنک یا هوا خنک) است که برای حذف گرمای تولید شده توسط یک فرآیند صنعتی یا تجاری عمل می کند.

مبدل های حرارتی - اصول عملکرد

مبدل های حرارتی با انتقال گرما از یک محیط سیال (فرایند صنعتی) به محیط دیگر عمل می کنند. این اثر خنک‌کننده با نزدیک کردن هر دو سیال به یکدیگر حاصل می‌شود که امکان فعالیت حرارتی رسانا را فراهم می‌کند (گرما از سیال گرم شده توسط محیط خنک‌تر جذب می‌شود). هر دو سیال توسط یک مانع جامد از یکدیگر جدا می شوند که از اختلاط جلوگیری می کند.

مبدل های حرارتی بر اساس جهت جریان سیالات برهم کنش را می توان به سه گروه تقسیم کرد:

مبدل های حرارتی جریان موازی جریان سیال خنک کننده را در همان جهتی که فرآیند گرم می شود، امکان پذیر می کند.
طراحی مبدل حرارتی چیلر ضد جریان، مایع خنک‌کننده و فرآیند را قادر می‌سازد تا از انتهای مخالف دستگاه وارد شود. این کارآمدترین طراحی مبدل حرارتی است زیرا بیشترین گرما را از محیط فرآیند به مایع خنک کننده در واحد جرم هدایت می کند.
مبدل های حرارتی جریان متقاطع، مایع خنک کننده را حرکت می دهند و سیالات را در جهت های عمود بر یکدیگر پردازش می کنند.
برای خنک‌سازی بهینه، این دستگاه‌ها طوری طراحی شده‌اند که سطح تماس بین سیالات فرآیند گرم شده و خنک‌کننده را به حداکثر برسانند و در عین حال جریان آزاد را در مبدل محدود می‌کنند.

 

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی

3 نکته برای انتخاب مبدل حرارتی مناسب


انتخاب مبدل حرارتی برای اکثر نیازهای متداول خنک کننده الکتریکی برای شرکت ها در طیف گسترده ای از صنایع تبدیل به یک روش معمول شده است. در بیشتر موارد، طرح‌های مبدل حرارتی پایه به شرکت‌ها کمک می‌کند تا هزینه‌های سربار مربوط به خنک‌کننده الکتریکی، از جمله هزینه‌های انرژی و تعمیر و نگهداری را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. با این حال، نیازهای مدیریت حرارتی الکتریکی به طور قابل توجهی در طول دهه‌ها تکامل یافته‌اند، و طراحی مبدل‌های حرارتی درست همراه با آن‌ها تکامل یافته‌اند تا نیازهای خنک‌کننده الکتریکی پیشرفته‌تر را برآورده کنند. با توجه به توانایی آنها برای انطباق آسان با اکثر نیازهای مدیریت حرارتی، انتخاب مبدل حرارتی مناسب برای هر کاربرد معین ممکن است اغلب ساده تر از حد انتظار باشد.

طراحی اپلیکیشن را به طور جامع تجزیه و تحلیل کنید

اولین قدم برای انتخاب مبدل حرارتی مناسب برای برنامه‌ای که قبلاً طراحی شده است، تجزیه و تحلیل کامل آن طراحی از زوایای مختلف است. این شامل ترکیب تخصص از چندین حوزه مختلف، از جمله مدیریت حرارتی، مهندسی برق، طراحی و ساخت و غیره است.

مبدل حرارتی نه تنها باید پارامترهای عملیاتی منحصر به فرد برنامه را برآورده کند، بلکه باید به راحتی در فضای فیزیکی اختصاص داده شده برای آن قرار گیرد و راندمان خنک کننده بهینه را در آن فضا ارائه دهد. نتایج این تجزیه و تحلیل به تعیین اینکه چه نوع مبدل حرارتی و روش های خنک کننده به بهترین وجه با نیازهای برنامه مطابقت دارد، کمک خواهد کرد.

مزایای خنک سازی محیط را اندازه گیری کنید

برای بسیاری از برنامه‌ها، شرکت‌ها اغلب از اینکه می‌دانند خنک‌کننده محیط برای رفع نیازهای خنک‌کننده سیستم کافی است، شگفت‌زده می‌شوند. خنک کننده محیطی فرآیندی است که در آن دمای داخل محفظه الکتریکی درست بالاتر از دمای محیط خارج از آن قرار می گیرد. این کار را می توان با روش های بسیار کارآمد و سازگار با محیط زیست انجام داد، مانند استفاده از سیال خنک کننده برای جذب و انتقال مداوم گرمای زباله های الکتریکی. تغییر از روش‌های سنتی مانند تهویه مطبوع یا واحدهای فشرده‌سازی هوا به خنک‌کننده طبیعی‌تر محیط می‌تواند صرفه‌جویی قابل‌توجهی در انرژی، تعمیر و نگهداری و عملیات کلی ایجاد کند.

تجمیع نیازهای مدیریت حرارتی را در نظر بگیرید

پس از اجرای مبدل‌های حرارتی مناسب برای کاربردهایشان، شرکت‌ها تقریباً فوراً متوجه مزایا و کاهش هزینه‌های خنک‌سازی الکتریکی ساده‌تر می‌شوند. با این حال، در طول مرحله طراحی سیستم، شرکت‌ها باید حوزه‌های دیگری را که می‌توان مدیریت حرارتی را ساده‌تر کرد و اینکه آیا مبدل حرارتی مناسب می‌تواند به تسهیل آن کمک کند نیز در نظر بگیرند. برای مثال، امروزه بسیاری از شرکت‌ها از فرآیندهای تصفیه فاضلاب خانگی استفاده می‌کنند که نیاز به استفاده مداوم از گرما دارد. در صورت امکان، مبدل‌های حرارتی را می‌توان برای انتقال گرمای زباله‌های الکتریکی که جمع‌آوری می‌کنند به سایر عملیات‌ها، مانند تصفیه فاضلاب، برای تغییر کاربری آن طراحی کرد.

 

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی