مبدلهای حرارتی. انواع مبدل های حرارتی. طبقه بندی مبدل های حرارتی

هر یک از ما با ساده ترین مبدل های حرارتی مواجه شده است. یک مثال قابل توجه از ساخت "لوله در لوله" و یا چیزی شبیه به آن است. این امر می تواند دشوار است تصور زندگی ما، اگر او مبدل حرارتی اختراع نشده است. تا به امروز، تعداد زیادی از مبدل های حرارتی وجود دارد. بین خود، آنها متفاوت تنها در مشخصات اما دامنه، طراحی نمی کند، و به همین ترتیب. N. بیایید بیشتر توضیح در مورد این موضوع و بررسی لحظات جالب.

برخی از اطلاعات کلی

مبدل های حرارتی - دستگاه جهت انتقال حرارت از محیطی به محیط دیگر. باید درک که مبدل حرارتی خود، بدون تجهیزات گرمایشی، کاملا بی فایده است، اما در این مجموعه می توان نتایج بسیار عالی و حرارت موفق حتی اتاق سرد بسیار بزرگ و دست آمده است. علاوه بر این، دانشمندان دائما در تلاش برای به حداقل رساندن از دست دادن حرارت هنگامی که آن را به یک محیط مختلف منتقل شده است. امروز می توانید بهره وری 100٪ به رخ کشیدن نیست، اما بهره وری از 90-95٪ می توانید با قاطعیت صحبت می کنند. ویژگی های عملیاتی و فنی از محصول توسط استفاده از مواد به خصوص آماده، و همچنین به عنوان مایع خنک کننده بهبود یافته است. البته، آن را کمی افزایش قیمت تجهیزات، اما ارزش آن است.

هنگامی که مهندسان طراحی به صورت مداوم با نیازهای متضادی است که باید به یک ویال تک ترکیب شود مواجه شده است. به عنوان مثال، به منظور کاهش لازم است مقاومت جریان و در نتیجه بهبود ضریب انتقال حرارت. مبدلهای حرارتی مقاوم در برابر خوردگی باید باشد، اما آن است برای این سرویس خیلی سخت نیست. این همه به این واقعیت که بسیاری از انواع مبدل های حرارتی وجود دارد منجر شده است. بسته به شرایط، با استفاده از یکی که به بهترین وجهی.

طبقه بندی مبدل های حرارتی

همانطور که در بالا اشاره شد، در حال حاضر تعداد زیادی از مبدل های حرارتی وجود دارد. مهمتر از همه، آنها باید توسط فرایند رسانه انتقال گرما جدا شده است. در اینجا مبدل های حرارتی هستند به گروه های زیر تقسیم می شوند:

• بهبودی؛
• احیا کننده؛
• مخلوط کردن؛
• گرمکن الکتریکی.

بیایید نگاهی نزدیک تر مبدل حرارتی. طراحی محصول حاکی از حضور یک لایه و یا دیوار چند لایه که از طریق آن حرارت منتقل شده است. معمولا این در یک حرکت مداوم رخ می دهد. جالب است که در این نوع از دستگاه انتقال حرارت است که توسط جنبش مجبور بدون تغییر فاز انجام شده است. اما این تنها به مبدل های حرارتی دائم اعمال می شود. اگر ما از سنگدانه ها را با حالت عملیات تناوبی صحبت می کنند، پس از آن برای یک دوره معینی از زمان آن است که حرارت، تبخیر و خنک کننده، همه در یک حالت متوالی انجام شده است. چنین دستگاه های مبدل حرارتی با حرکت حرارتی ناپایدار هستند. دلیل این است که دمای مایع خنک کننده در ورودی و در خروجی به طور قابل توجهی متفاوت است. اغلب چنین واحد ها در قالب کویل یافت و بشقاب، آجدار، و دیگر اشکال. کمی بعد ما را در انواع مختلفی است. اما این طبقه بندی از مبدل های حرارتی به اینجا ختم نمی شود.

واحد بازسازی کننده و حرارت برق

در این مورد، همانطور که در قبل، برای انتقال انرژی حرارتی است سطح انتقال حرارت استفاده می شود. با این حال، این منطقه یک نوع وابستگی است. آن را به عنوان یک ابزار تجمع متوسط تجمع می یابد که گرما عمل می کند. و توسط بزرگ، کل فرایند را می توان به چند مرحله تقسیم شده است. در مرحله اول نازل طول می کشد یک مقدار مشخصی از گرما. سپس یک گذار به مرحله دوم وجود دارد، و مایع خنک کننده در طول سطح نازل منتقل می شود. این اتفاق می افتد زمانی که تغییر جریان خنک کننده. در این مرحله، نازل شده است به تدریج سرد می شود، و گرما در محیط انباشته به حرارت داده می شود، که ممکن است اتاق خود را.

Regenerators واحد غیر ثابت هستند. نازل اغلب ثابت، و فرآیندهای حرارتی - همزمان تکراری. دستگاه از این نوع اغلب skruberrami و یا خنک کننده برج نامیده می شود.

جوهر از مبدل های حرارتی گرمکن الکتریکی است که به عنوان منبع اصلی گرما با استفاده از برق است. برای تبدیل انرژی الکتریکی را به انرژی حرارتی با استفاده از نصب و راه اندازی قوس الکتریکی. آنها می توانند هر دو گرمایش مستقیم و غیر مستقیم. شایع ترین صنعت مبدل های حرارتی - القایی و مقاومت بخاری. همانطور که می بینید، مبدل های حرارتی ممکن است متفاوت باشد، ما در حال حاضر در جزئیات هر گونه، دامنه و طراحی ویژگی های آن در نظر بگیرند.

مبدل های اسپیرال حرارت

این دستگاه شامل یک جفت کانال مارپیچی. معمولا آنها در اطراف بافل مرکزی زخم. برای این کار آنها از مواد وب ساخته شده است. لازم به ذکر است که مبدل های اسپیرال حرارت خوبی برای گرمایش و سرمایش مایعات داشتن یک بالا مناسب است ضریب ویسکوزیته.

توسط و سطح گرمایش بزرگ از دو ورق فلز که توسط جوش به هسته پیوست تشکیل شده است. واحد خود را متشکل از تنها 2 کانال، به طور کلی مستطیل تشکیل به شکل یک مارپیچ. پایان مارپیچی (داخلی) دارای یک دیوار پارتیشن و ثابت با استفاده از پین. مبدل های حرارتی می تواند هر دو حالت عمودی و افقی تولید می کنند. اگر این غیر ممکن است که برای ایجاد یک نوع با توجه به فضای کافی و یا فضای پیکربندی پیچیده، سپس دوم استفاده می شود، بیشتر ترجیح. همچنین جالب است که مصرف کنندگان ممکن برای انتخاب یک مبدل های اسپیرال حرارت با عرض های مختلف مارپیچی، 20-150 سانتی متر است. در این مورد سطح گرمایش را می توان از 3.2 تا 100 متر مربع با یک فشار سیستم حداکثر 1 مگاپاسکال متفاوت بود.

لازم به ذکر است که تجهیزات انتقال حرارت است که تعدادی از مزایای قابل توجه است. در مرحله اول، این مقاومت در برابر جریان کاهش می یابد. در مرحله دوم، فشردگی و راندمان بالا، و شدت گرما. اما همه این به این واقعیت است که نقص در قالب ساخت و ساز و تعمیر پیچیده وجود دارد کمک کرده است.

در مبدل های حرارتی صفحه

در حال حاضر تولید مبدل های حرارتی از هم جدا و غیر بشقاب. به طور طبیعی، نوع اول از نظر به دلایل مختلف بیشتر ترجیح است. در مرحله اول، تعمیر و نگهداری آسان است. این تجهیزات به سرعت مونتاژ و دمونتاژ، بنابراین هر شکست است در یک زمان کوتاه حذف شده است. مدل های مهر و موم شده معمولا تعمیر نیست، و اگر این کار انجام شود، بسیار طولانی است.

در واقع، نام نشان می دهد که تجهیزات شامل یک پشته از صفحات پیش ساخته. آنها را می توان از مواد مختلف از جمله مس، تیتانیوم، گرافیت، و غیره. N. تقریبا همیشه برای بهبود خواص عملیاتی راه صفحات ساخته شده است ساخته شده است. مبدل حرارتی صفحه ای جریان از لایه های جریان خنک کننده سرد و گرم.

در خود، تجهیزات خوب در آن است که یک طرح صالح است. ممکن است که به افزایش مساحت سطح تبادل حرارت، و آن همه با هم می آید در اندازه نسبتا کوچک است. در هر صورت، قبل از خرید به محاسبه مبدل های حرارتی، که اجازه می دهد شما را به دریافت اطلاعات در مورد چگونه دستگاه قدرت در یک مورد خاص لازم است انجام شده است. باید درک کنید که تمام صفحات که در بسته بندی با توجه به همان کانال جهت شکل بین آنها را افزایش داد. از طریق آنها، مایع جریان می یابد. و در حال حاضر ما در برخی از جزئیات جالب تر این که به تجهیزات مربوط است.

استفاده از واشر

همانطور که در بالا اشاره شد، عنصر اصلی از صفحات تبادل حرارت استفاده می شود. آنها با ماشین پرس یا سرد ساخته شده است. برای این منظور در برابر خوردگی آلیاژهای مقاوم در برابر که به طور قابل توجهی می تواند به بهبود دوام و کارایی واحد. ضخامت صفحات بسته به مدل می تواند 0.4-1.0 میلی متر متغیر است. در موقعیت کار، بشقاب ها را محکم به یکدیگر فشرده شده است. تولید این کانال کوچک چاک دار. در طرف مقابل است یک شیار خاص در واشر لاستیکی (مهر و موم) به مجموعه ای وجود دارد. علاوه بر این، سوراخ هایی در لنت، که برای عرضه و حذف مایع لازم وجود دارد. در صورتی که یکی از دهانه های دستیابی به موفقیت ارائه یک سیستم از شیار زهکشی، از بین بردن مخلوط کردن محیط سرد و گرم.

با ایجاد یک مخالف بین این دو محیط به دست آمده است نه تنها به بهبود مجموعه ای دما، بلکه انتقال حرارت سریع تر در مقاومت هیدرولیک نسبتا کم است. آیا نمی شود بی می گویند که اصل اساسی از عملیات در مقابله بر اساس، است که، جنبش های حرارت و سیالات گرمایش در جهات مختلف. به منظور حذف اختلاط مجموعه مهر و موم لاستیک دو یا صفحه فلزی. تعداد صفحات و کانال ممکن است بسته به شرایط عملیاتی برای تجهیزات مختلف متفاوت است. قبل از ایجاد طراحی حرارتی مبدل های حرارتی، که اجازه می دهد تا برای تعیین حالت بهینه از عملیات برگزار شد. گاهی اوقات استفاده از آلیاژهای گران قیمت است که می ترسند از استفاده طولانی مدت در محیط های خشن است.

مبدل های حرارتی بشقاب باله

ORT استفاده می شود برای انتقال حرارت به رسانه ها غیر خورنده، و گازی در یک محدوده دمایی گسترده، از -270 تا 200 درجه سانتیگراد است. فشار در سیستم ممکن است 100 اتمسفر برسد و با یک خلاء آغاز خواهد شد. طراحی ایده استفاده از یک سطح آجدار در هر دو طرف از صفحه است. دستگاه خود به خود متشکل از چند دنده ها، و از طریق آن انتقال حرارت است از بین رسانه ها انجام شده است. شایان ذکر است که آن پره دار مبدل حرارتی صفحه دارای تنوع زیادی از اشکال از دنده است. این اجازه می دهد تا شما را به تغییر تعدادی از ویژگی های عملیاتی و فنی. در اغلب موارد شما می توانید یک لبه مستمر و مواج را ببینید. اما جدا از این، نیز عجیب و غریب تر، مانند سوراخ و پوسته پوسته وجود دارد. به عنوان یک ماده معمولا برای ورق های فلزی استفاده می شود. ضخامت آنها است بسته به فشار در سیستم و مایع استفاده تنظیم می شود.

اغلب این نوع از مبدل های حرارتی ساخته شده با مختلف انواع ترافیک جریان. معمولترین شمارنده استفاده می شود، بلکه طرح تک جریانیف و متقابل نگه دارید. اگر با این حال، بحث مختصری در مورد نقاط قوت از تجهیزات از جمله، بسیاری از آنها را. در مرحله اول، آن را ویژگی های عملکرد، مانند حرارت سریع و شدید است. دوم، آن اندازه کوچک است. امروزه، بسیاری از مردم می گویند که آن را مبدل های حرارتی باله هستند کامل ترین. ORT معمول مورد استفاده در بخش هایی مانند انرژی، پالایش نفت، صنایع شیمیایی و حمل و نقل هوایی. همه این است که با توجه به تعداد زیادی از مزایای، و همچنین طیف گسترده ای از مایعات و فشار در سیستم.

حرارتی پوسته و لوله طراحی مبدل و ویژگی های

گرمای تجهیزات انتقال نوع سطح، که ما در حال حاضر مورد بحث قرار گرفته است، به عنوان محبوب به عنوان یک پوسته و لوله واحد است. این دستگاه، که در آغاز اشاره شد، در ساده ترین نسخه - یک سیستم "لوله در لوله". مبدل های حرارتی از این نوع یک سیستم (پرتو) لوله های که در پوشش قرار داده است. لوله های جوش داده شده Zavaltsovyvayut و به بدن از محصول می باشد. در برخی موارد، از تاول زده اضافی. این برای اطمینان 100٪ تنگی. مسکن با نازل اضافی ارائه شده است. برخی نیاز به عرضه بخار، دیگران - به حذف میعانات. علاوه بر این، در صورت متقابل شبکه، که به حمایت از لوله مبدلهای حرارتی در کل طول واحد استفاده می شود. جالب توجه است، پوسته و لوله مبدلهای حرارتی در حرارت 190 درجه سانتیگراد یا استفاده فشار بخار اشباع بالاتر از 15 بار.

هر سیستم، دلالت حرکت مایع ممکن است ضربه قوچ در معرض. این پدیده قادر به حدی یا کاملا برداشت تجهیزات خارج از سرویس. برای جلوگیری از این کار، استفاده از انواع مختلفی از عناصر ذخیره سازی، به اصطلاح مخزن. اما در مورد ما آن است که لازم نیست، چرا که حرارتی پوسته و لوله مبدلهای به آنها بسیار پایدار است. علاوه بر این، انجام مطرح مورد نیاز دقیق برای خلوص از محیط زیست قرار داده است. نقطه ضعف قابل توجهی از این تجهیزات است که انواع مبدل های حرارتی از این نوع هستند بسیار فلز فشرده، که هزینه نهایی و اندازه تاثیر می گذارد.

مبدلهای حرارتی برای تجهیزات نفت و گاز

این هیچ راز که هر سوخت یا گاز جامد دیگ بخار مبدل حرارتی در طراحی آن است، آنها نیز بخاری نامیده می شود. انواع اصلی ما با شما بحث شده است. همانطور که شما ممکن است متوجه شده، انواع خاصی در مورد استفاده های مختلف صنعتی. برخی از دستگاه های استفاده گسترده تر پیدا کرده اند، دیگران در صنایع استفاده می شود و از دیگر مناسب نیست. در مورد ما، است، استفاده از مبدل های حرارتی لوله ای و صفحه وجود دارد. در مورد اول ما با یک سیستم لوله در مرحله دوم - صفحات. در اصل، صرف نظر از نوع مبدل حرارتی برای یک ستون گاز باید چند مورد نیاز را تامین کند. در مرحله اول، یک ضریب انتقال حرارت بالا، و در مرحله دوم، به دوام و مقاوم در برابر درجه حرارت بالا. محبوب ترین مواد مس، آلومینیوم و فولاد. گزینه دوم کمتر ترجیح داده شده است، از جمله یک فلز دارای وزن بزرگ، که باعث کاهش بهره وری. در هر صورت یک مبدل حرارتی برای یک ستون گاز باید حداقل 5 سال خواهد بود.

نتیجه

بنابراین ما با شما بررسی نوع اصلی از مبدل های حرارتی. بدون توجه از گونه ها مانند kozhuhoplastinchatye بود. در اصل، آنها را به طور قابل توجهی از صفحه های کلاسیک و باله متفاوت است. اما در اغلب موارد ممکن است برای پیدا کوره برای به حمام با مبدل حرارتی داشتن یک پوشش. با این حال، قابلیت های کلیدی این است که تجهیزات به دما و فشار بالا کار مقاوم است. در جایی که مسکن ممکن است از مواد مانند تیتانیوم، فولاد ضد زنگ یا فولاد کربن ساخته شده است. جالب است که در کوره برای یک حمام با یک مبدل حرارتی kozhuhoplastinchatym به خوبی توسط یک جفت، یا میعانات، که بدون شک یک مزیت قابل توجه است تنظیم می شود. در اصل، این امکان وجود دارد برای به پایان داستان، چرا که اکنون شما در مورد مبدل های حرارتی می دانم همه شما نیاز است.