हीट एक्सचेंजर्स को समझना: प्रकार और अनुप्रयोग
एक हीट एक्सचेंजर दो या दो से अधिक तरल पदार्थों के बीच थर्मल ऊर्जा स्थानांतरित करता है, उन्हें मिश्रण किए बिना। मुख्य प्रकार शेल-एंड-ट्यूब, प्लेट (गस्केट, ब्राज, वेल्डेड), सर्पिल, डबल-पाइप,और पंख वाले/हवा से ठंडा, प्रत्येक को द्रव चरण, दबाव, तापमान, गंदगी और अंतरिक्ष द्वारा चुना जाता है। प्रकार-अनुप्रयोग मैच को समझना किसी भी थर्मल सिस्टम डिजाइन में पहला कदम है।
इस मार्गदर्शिका में एक्सचेंजरों को निर्माण और उपयोग के आधार पर वर्गीकृत किया गया है, ताकि संयंत्र इंजीनियर विस्तृत आकार से पहले जल्दी से सही परिवार के लिए एक कर्तव्य का नक्शा बना सकें।
सभी हीट एक्सचेंजर एक ठोस दीवार के माध्यम से प्रवाह पर निर्भर करते हैं जो प्रत्येक पक्ष पर धाराओं और अभिसरण को अलग करता है। प्रेरक बल तापमान अंतर है;स्थानांतरण दर Q = U x A x LMTD है, जहां U समग्र गुणांक है, A क्षेत्रफल है, और LMTD लॉग-मध्यम तापमान अंतर है।काउंटर-फ्लो व्यवस्थाएं उच्चतम प्रभावशीलता देती हैं क्योंकि समानांतर प्रवाह की तुलना में तापमान अंतर लंबाई के साथ अधिक समान रहता है.
द्रव एकल-चरण (संवेदी हीटिंग/कूलिंग), संघनक या उबलने से आंतरिक ज्यामिति निर्धारित होती है - बैफल्स, प्लेटों की तरंग, पंख, या विशेष पास लेआउट।
शेल और ट्यूबइकाइयां एक तरल पदार्थ को दूसरे तरल पदार्थ को युक्त एक खोल के अंदर बंडल किए गए ट्यूबों के माध्यम से गुजराती हैं; वे स्थिरता के लिए प्रक्रिया संयंत्रों पर हावी हैं।प्लेटएक्सचेंजरों में बहुत अधिक क्षेत्र घनत्व के लिए पतली स्टैम्प्ड प्लेटों का उपयोग किया जाता है।सर्पिलएक्सचेंजर द्रवों को एक-एक चैनल में लपेटते हैं।दोहरी पाइपइकाइयां सरल, कम शुल्क वाले प्रति प्रवाह उपकरण हैं।पंख और हवा से ठंडाएक्सचेंजर गैसों के लिए या ठंडा पानी के बिना साइटों के लिए विस्तारित सतह जोड़ते हैं।
अंदररासायनिक और पेट्रोकेमिकलसंयंत्र, शेल-एंड-ट्यूब इकाइयां रिएक्टर, कंडेनसर, रिबॉयलर और फीड/प्रिहीट ट्रेनों को संभालती हैं।बिजली और एचवीएसीपानी और हवा के लूपों के लिए प्लेट और फिनड एक्सचेंजर पर भरोसा करें।खाद्य एवं औषधिलाइनों में स्वच्छता सेवा के लिए स्वच्छता प्लेट या ट्यूबलर इकाइयों का प्रयोग किया जाता है।समुद्री और अपतटीयसमुद्र के पानी को ठंडा करने के लिए कॉम्पैक्ट लेज्ड प्लेट और मजबूत शेल-एंड-ट्यूब की वरीयता दी जाती है।अपशिष्ट जल और बायोगैसवसूली में संक्षारण प्रतिरोधी और कभी-कभी सर्पिल डिजाइन का उपयोग किया जाता है।
द्रव और कर्तव्य के लिए संयोजन निर्माणः मध्यम दबाव बिंदु पर साफ तरल पदार्थ प्लेटों के लिए; गंदे, उच्च पी / टी, या दो-चरण सेवा बिंदु को खोल और ट्यूब के लिए; स्पाइरल के लिए स्लरी; फिनड के लिए गैस।संक्षारण के खिलाफ सामग्री की पुष्टि करें, साफ करने की क्षमता, और अनुमेय दबाव गिरावट के खिलाफ आकार की जांच करें।
| प्रकार | चरण संभाला गया | सामान्य दबाव/टेंप | सामान्य आवेदन |
|---|---|---|---|
| शेल और ट्यूब | तरल, गैस, दो चरण | उच्च / उच्च | रिएक्टर, कंडेनसर, प्रीहीट ट्रेन |
| प्लेट (गस्केट वाली) | तरल-तरल | निम्न-मध्यम | वातानुकूलन, खाद्य, फार्मा, सीआईपी |
| वेल्डेड प्लेट | तरल-तरल | मध्यम | कॉम्पैक्ट हाइड्रोनिक, तेल शीतलन |
| सर्पिल | स्लरी, तरल पदार्थ | मध्यम | अपशिष्ट जल, दाल, चिपचिपा तरल पदार्थ |
| पंख/हवा से ठंडा | गैस-तरल | मध्यम | बिजली, गैस शीतलन, सूखी साइटें |
| परियोजना | स्थान | उद्योग | आवेदन | उत्पाद | मुख्य विनिर्देश | सामग्री | मानक |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| हुबेई रसायन संयंत्र | हुबेई, चीन | रासायनिक | प्रक्रिया भाप और संघनक प्रणाली | भाप हेडर, कंडेनसेट टैंक | 196 डिग्री सेल्सियस / 1.2 एमपीए | S30408, Q345R | GB/T 150 |
हुबेई में एक रासायनिक संयंत्र उच्च तापमान भाप वितरण और संघनक वसूली प्रणाली का संचालन करता है। उपकरण में 196 डिग्री सेल्सियस/1 शामिल है।2 एमपीए स्टेनलेस स्टील स्टीम हेडर और वायुमंडलीय संघनक टैंक, निरंतर रासायनिक सेवा में वास्तविक प्रक्रिया थर्मल उपकरण का प्रदर्शन।
शिजियाजुआंग झेंगझोंग टेक्नोलॉजी कं, लिमिटेड (सेंटर इनामेल) रासायनिक, पर्यावरण और ऊर्जा क्षेत्रों के लिए प्रक्रिया दबाव उपकरण का निर्माण करता है।कंपनी एएसएमई सहित मानकों के अनुसार कार्बन और स्टेनलेस स्टील का निर्माण करती है।, EN 13445, और GB/T 150, और घरेलू और निर्यात दोनों परियोजनाओं का समर्थन करता है।
हीट एक्सचेंजर का प्रयोग किसके लिए किया जाता है?
यह लगभग हर प्रक्रिया उद्योग में हीटिंग, कूलिंग, कंडेनसिंग, उबलने या अपशिष्ट गर्मी की वसूली के लिए द्रवों के बीच गर्मी को बिना मिलाए स्थानांतरित करता है।
मुख्य प्रकार के हीट एक्सचेंजर्स क्या हैं?
शेल-एंड-ट्यूब, प्लेट (गैस्केट/लौस/वेल्डेड), सर्पिल, डबल-पाइप, और फिनड या एयर-कूल्ड - प्रत्येक अलग-अलग तरल पदार्थों, दबाव और फोल्डिंग स्थितियों के लिए उपयुक्त है।
उच्च दबाव के लिए कौन सा प्रकार सबसे अच्छा है?
शेल-एंड-ट्यूब और वेल्डेड-प्लेट डिजाइनों को उच्च दबाव के लिए पसंद किया जाता है क्योंकि उनके निर्माण और समापन को गास्केट प्लेटों की तुलना में योग्यता प्राप्त करना आसान है।
क्या हीट एक्सचेंजर दो-चरण प्रवाह को संभाल सकते हैं?
हां; शेल-एंड-ट्यूब और कुछ विशेष प्लेट डिजाइनों में कंडेनसिंग और उबलने का काम होता है, जिसमें चरण परिवर्तन के लिए पास और बैफल लेआउट व्यवस्थित होते हैं।
एक हीट एक्सचेंजर का आकार क्या होता है?
Q = U x A x LMTD का उपयोग करके कर्तव्य, तरल पदार्थ, तापमान और अनुमेय दबाव में गिरावट के साथ, फिर एक प्रकार और सामग्री का चयन करना जो संक्षारण और सेवा सीमाओं को पूरा करता है।
हीट एक्सचेंजर्स को किस प्रकार के रखरखाव की आवश्यकता होती है?
समय-समय पर सफाई (यांत्रिक या रासायनिक), मैल और संक्षारण के लिए निरीक्षण, और सेवा योग्य डिजाइनों पर गास्केट या ट्यूब की प्रतिस्थापन।
अनुशंसित सीटीए:अपने कार्य को सही एक्सचेंजर प्रकार के लिए मैप करने के लिए हमारी इंजीनियरिंग टीम से संपर्क करें और एक विनिर्देश या उद्धरण का अनुरोध करें।
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