ทำความเข้าใจกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: ประเภทและการใช้งาน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะถ่ายเทพลังงานความร้อนระหว่างของเหลวตั้งแต่สองตัวขึ้นไปโดยไม่ผสมกัน ประเภทหลักคือแบบเปลือกและท่อ แผ่น (ปะเก็น ประสาน เชื่อม) เกลียว ท่อคู่ และครีบ/ระบายความร้อนด้วยอากาศ แต่ละประเภทเลือกตามเฟสของไหล ความดัน อุณหภูมิ การเปรอะเปื้อน และพื้นที่ การทำความเข้าใจการจับคู่ประเภทการใช้งานเป็นขั้นตอนแรกในการออกแบบระบบระบายความร้อน
คู่มือนี้จะจำแนกประเภทเครื่องแลกเปลี่ยนตามการก่อสร้างและตามสถานที่ใช้งาน ดังนั้นวิศวกรโรงงานจึงสามารถกำหนดหน้าที่ให้กับกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมได้อย่างรวดเร็วก่อนกำหนดขนาดโดยละเอียด
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทั้งหมดอาศัยการนำผ่านผนังทึบที่แยกกระแสน้ำและการพาความร้อนออกจากแต่ละด้าน แรงผลักดันคือความแตกต่างของอุณหภูมิ อัตราการถ่ายโอนคือ Q = U x A x LMTD โดยที่ U คือสัมประสิทธิ์โดยรวม A พื้นที่ และ LMTD คือความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยบันทึก การเตรียมการไหลทวนให้ประสิทธิผลสูงสุดเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิจะสม่ำเสมอตลอดความยาวมากกว่าการไหลแบบขนาน
ไม่ว่าของเหลวจะเป็นแบบเฟสเดียว (การทำความร้อน/ความเย็นแบบสัมผัสได้) การควบแน่น หรือการเดือดจะเป็นตัวกำหนดรูปทรงภายใน เช่น แผ่นกั้น แผ่นลูกฟูก ครีบ หรือรูปแบบการส่งผ่านแบบพิเศษ
เปลือกและท่อหน่วยส่งของไหลหนึ่งผ่านท่อที่มัดอยู่ภายในเปลือกที่บรรจุของไหลอีกอัน พวกเขาครองโรงงานกระบวนการเพื่อความแข็งแรงทนทานจานเครื่องแลกเปลี่ยนใช้แผ่นประทับตราบาง ๆ ประกบ ประสาน หรือเชื่อมเข้าด้วยกันเพื่อให้มีความหนาแน่นของพื้นที่สูงมากเกลียวเครื่องแลกเปลี่ยนจะพันของเหลวในช่องเดียวในแต่ละเครื่อง เพื่อให้เหมาะสมกับสารละลายท่อคู่หน่วยเป็นอุปกรณ์ทวนกระแสแบบเรียบง่ายและใช้งานต่ำครีบและระบายความร้อนด้วยอากาศเครื่องแลกเปลี่ยนเพิ่มพื้นผิวเพิ่มเติมสำหรับก๊าซหรือไซต์ที่ไม่มีน้ำหล่อเย็น
ในเคมีภัณฑ์และปิโตรเคมีโรงงาน หน่วยเปลือกและท่อจัดการกับเครื่องปฏิกรณ์ คอนเดนเซอร์ หม้อต้มซ้ำ และขบวนป้อน/อุ่นไฟฟ้าและ HVACพึ่งพาตัวแลกเปลี่ยนแบบแผ่นและครีบสำหรับลูปน้ำและอากาศอาหารและยาสายการผลิตใช้แผ่นหรือท่อที่ถูกสุขลักษณะในการบริการทำความสะอาดในสถานที่ทางทะเลและนอกชายฝั่งชอบแผ่นประสานขนาดกะทัดรัดและเปลือกและท่อที่แข็งแกร่งสำหรับการระบายความร้อนด้วยน้ำทะเลน้ำเสียและก๊าซชีวภาพการกู้คืนใช้การออกแบบที่ทนต่อการกัดกร่อนและบางครั้งก็เป็นเกลียว
จับคู่โครงสร้างกับของไหลและหน้าที่: ทำความสะอาดของเหลวที่แรงดันปานกลางชี้ไปที่จาน บริการสกปรก P/T สูง หรือบริการสองเฟสชี้ไปที่เปลือกและท่อ สารละลายเป็นเกลียว ก๊าซให้เป็นครีบ ยืนยันวัสดุต่อการกัดกร่อน ตรวจสอบความสะอาด และขนาดเทียบกับแรงดันตกที่ยอมรับได้
| พิมพ์ | เฟสจัดการ | ความดัน/อุณหภูมิทั่วไป | แอปพลิเคชันทั่วไป |
|---|---|---|---|
| เปลือกและท่อ | ของเหลว แก๊ส สองเฟส | สูง / สูง | เครื่องปฏิกรณ์ คอนเดนเซอร์ รถไฟอุ่น |
| จาน (ปะเก็น) | ของเหลวของเหลว | ต่ำ-ปานกลาง | HVAC, อาหาร, ยา, CIP |
| แผ่นประสาน/เชื่อม | ของเหลวของเหลว | ปานกลาง | ไฮโดรนิกขนาดกะทัดรัด ระบายความร้อนด้วยน้ำมัน |
| เกลียว | ของเหลวข้น | ปานกลาง | น้ำเสีย เยื่อกระดาษ ของเหลวหนืด |
| ครีบ/ระบายความร้อนด้วยอากาศ | แก๊สเหลว | ปานกลาง | พลังงาน การหล่อเย็นด้วยแก๊ส พื้นที่แห้ง |
| โครงการ | ที่ตั้ง | อุตสาหกรรม | แอปพลิเคชัน | ผลิตภัณฑ์ | ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ | วัสดุ | มาตรฐาน |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| โรงงานเคมีหูเป่ย | หูเป่ย์ประเทศจีน | เคมี | ประมวลผลระบบไอน้ำและคอนเดนเสท | ส่วนหัวของไอน้ำ, ถังคอนเดนเสท | 196 องศาเซลเซียส / 1.2 เมกะพาสคัล | S30408, Q345R | GB/ที 150 |
โรงงานเคมีแห่งหนึ่งในหูเป่ยดำเนินการระบบกระจายไอน้ำที่อุณหภูมิสูงและการนำคอนเดนเสทกลับมาใช้ใหม่ที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว อุปกรณ์ประกอบด้วยส่วนหัวไอน้ำสแตนเลส 196 degC / 1.2 MPa และถังคอนเดนเสทในชั้นบรรยากาศ สาธิตอุปกรณ์ระบายความร้อนในกระบวนการจริงในการให้บริการทางเคมีอย่างต่อเนื่อง
Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (เคลือบตรงกลาง) ผลิตอุปกรณ์แรงดันกระบวนการสำหรับภาคส่วนเคมี สิ่งแวดล้อม และพลังงาน บริษัทผลิตเหล็กกล้าคาร์บอนและสเตนเลสตามมาตรฐาน ASME, EN 13445 และ GB/T 150 และสนับสนุนโครงการทั้งในประเทศและส่งออก
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนใช้ทำอะไร?
โดยถ่ายเทความร้อนระหว่างของเหลวโดยไม่ต้องผสมเพื่อให้ความร้อน ทำความเย็น ควบแน่น ต้ม หรือนำความร้อนทิ้งกลับมาใช้ในอุตสาหกรรมกระบวนการเกือบทุกประเภท
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทหลักมีอะไรบ้าง?
เปลือกและท่อ แผ่น (ปะเก็น/ประสาน/เชื่อม) เกลียว ท่อคู่ และครีบหรือระบายความร้อนด้วยอากาศ - แต่ละประเภทเหมาะกับของเหลว ความดัน และสภาวะการเปรอะเปื้อนที่แตกต่างกัน
ประเภทใดดีที่สุดสำหรับแรงดันสูง?
การออกแบบเปลือกและท่อและแผ่นเชื่อมเป็นที่นิยมสำหรับแรงดันสูง เนื่องจากโครงสร้างและการปิดมีคุณสมบัติง่ายกว่าแผ่นปะเก็น
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถรองรับการไหลแบบสองเฟสได้หรือไม่?
ใช่; โครงสร้างแบบเปลือกและท่อและแบบแผ่นเฉพาะบางแบบรองรับการควบแน่นและการเดือด โดยมีรูปแบบทางผ่านและแผ่นกั้นที่จัดไว้สำหรับการเปลี่ยนเฟส
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมีขนาดเท่าใด?
การใช้ Q = U x A x LMTD กับหน้าที่ ของเหลว อุณหภูมิ และแรงดันตกที่อนุญาต จากนั้นเลือกประเภทและวัสดุที่ตรงตามขีดจำกัดการกัดกร่อนและการบริการ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนต้องการการบำรุงรักษาอะไรบ้าง?
การทำความสะอาดเป็นระยะ (ทางกลหรือทางเคมี) การตรวจสอบการเปรอะเปื้อนและการกัดกร่อน และการเปลี่ยนปะเก็นหรือท่อในการออกแบบที่ให้บริการ
CTA ที่แนะนำ:ติดต่อทีมวิศวกรของเราเพื่อกำหนดหน้าที่ของคุณให้ตรงกับประเภทของตัวแลกเปลี่ยนที่เหมาะสม และขอข้อมูลจำเพาะหรือใบเสนอราคา
แท็ก:เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน,แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน,เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเชลล์และท่อ