مبدل حرارتی صفحه جوشی چیست

در مبدلهای حرارتی معمولاً دو سیال بدون تماس جرمی با یکدیگر تبادل حرارت میکنند. در مبدلها در حالت ایدهآل و بدون در نظر گرفتن پرت انرژی، مقدار گرمایی که سیال گرم از دست میدهد  مبدل حرارتی صفحه ای جوشی + قیمت خرید و مقدار گرمایی که سیال سرد میگیرد برابر بوده و طبق رابطه بنیادی زیر برای هر سیال قابل محاسبه است. سیال سرد تر در تماس با سیال گرم انرژی حرارتی گرفته و دمای آن بالا میرود و در عوض سیال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد میشود. معمولاً در مبدل های گرمایی محیط سرد و گرم در تماس مستقیم با یکدیگر نیستند و توسط یک جدار جامد از هم جدا شده اند. سیال در این پوسته از یک انتهای پوسته وارد و از انتهای دیگر خارج می شود. اساس کار مبدل حرارتی صفحه ای بدین صورت است

 

که از دوجهت مخالف سیال سرد به سمت بالا و سیال داغ به سمت پایین جریان دارد تا راندمان انتقال حرارت افزایش یابد. هدف از ارائه ی این مطلب، معرفی کاربردهای موثر مبدل های حرارتی صفحه ای در صنعت و بررسی مزایای آن در مقایسه با نوع پوسته و لوله می باشد. محل اتصال سیکل بویلر با بدنه  مبدل حرارتی به صورت فلنچی و استفاده از پیچ و مهره های از جنس استنلس استیل می باشد، در نتیجه با باز کردن چند پیچ به راحتی می توان داخل و کویل مبدل را اسیدشویی کرد.

چیدمان شبکه میله ها در هر ردیف متفاوت از ردیف قبل و بعد از خود طوری انتخاب و اجرا می گردند تا استحکام کافی جهت محافظت از تیوب ها در برابر ارتعاشات را ایجاد نمایند. در بعضی از طراحی ها برای گرفتن سرعت سیال از جدا کننده های برش نخورده متخلخل استفاده می گردد که بیشتر در مبدل های دارای دو پاس و بیشتر اجرا شده اند.

 

 مشخصات مبدل حرارتی صفحه جوشی 

جداره خارجی لولهها به پره مجهز شدهاست تا سطح انتقال حرارت بین سیال داخل لولهها با هوای خنک افزایش یابد. صفحات ساخته شده از فولاد ضد زنگ یا مواد با کیفیت بالاتر میباشند. که مبدل های چند گذره یا چند مسیره میباشند.   مبدل حرارتی وظیفه این مبدل تبدیل بخار به مایع است و بر این اساس لازم است که گرمای نهان تبخیر یک بخار را جذب تا به مایع تبدیل شود. شکل زیر از نوع پوسته و لوله برای آرایش جریان های یک گذر و چند گذر میباشد. ولی قبل از انتخاب این نوع مبدل توجه به مزایا و معایب آن ضروری است.

مبدل های حرارتی صفحه ای1 نسل جدیدی از  مبدل حرارتی هستند که استفاده از آن ها در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است و مزایای متعدد آن ها نظیر حجم و وزن کم، بازده بالا، صرفه جویی در مصرف انرژی، تعمیر و نگهداری آسان و قیمت مناسب سبب شده است تا در اکثر کاربرد ها جایگزین مطلوبی برای مبدل های حرارتی پوسته و لوله به شمار روند. 

در کوره با توجه به نوع منبع گرمایشی مکانیزم انتقال حرارت به صورت جابهجایی (Convection) و تشعشعی (Radiation) توأم است. به همین دلیل با پیشرفت تکنولوژی،روشهای جدیدی برای حداقل کردن میزان انرژی مصرفی در کارخانجات ابداع گردیده است که هنگام طراحی یک کارخانه باید در نظر گرفته شود. دلیل این موضوع هم این است که در این صورت فقط یک طرف مبدل (لوله) دچار خوردگی می شود. طرح ها شامل جریان عرضی و جریان غیر همجهت است که کوپل شده با پیکربندی های مختلف پره مانند پره های مستقیم، پره های افست و باله های مواج میباشد.

کولرهای هوایی با پنکه مکنده (Induced Draft)، فن بالای کولر قرار میگیرد. اگر سیال رسوب زا باشد باید آن را در لوله (Tube) قرار بدهیم. در نتیجه برای کاهش هزینه ها در طراحی سیال پرفشار را در لوله وارد می کنیم. سیال سرد وارد حاشیه و گذر مارپیچ می شود و در مرکز خارج میشود.

 

خرید مبدل حرارتی صفحه جوشی 

باید در پایین ترین حالت ورودی (همانطور که در نمودارهای فوق نشان داده شده است) وارد کنید تا اطمینان حاصل شود که مبدل حرارتی همیشه پر از آب است. از دیگر مزیت این مبدل ها این است که بسته به دمای مایع خنک کننده، آن ها می توانند دمای مایعات را در سطح بسیار کم و پایداری حفظ کنند. این نوع مبدلها امکان کاهش اندازه مبدل حرارتی را تا مقادیر زیر فراهم می کنند. اندازه و ابعاد مبدل حرارتی استخر استیل نسبت به مبدل های حرارتی از جنس مس کوچک تر می باشد

و همین مسئله موجب صرفه جویی در اشغال فضای موتورخانه می شود. از آنجا که کانال های جریان کاملا کوچک هستند جریان قوی گردابه ای و توربولانس موجب بزرگ بودن ضرایب انتقال حرارت و افت فشارها می گردد به علاوه بزرگ بودن تنش برشی موضعی باعث کاهش تشکیل رسوب می شود. مبدل حرارتی (heat exchanger) جز تجهیزاتی است که برای انتقال حرارت بهینه از یک محیط به محیط دیگر به کار میرود.

 

مبدل حرارتی یا مبادله کن گرمایی وسیله ای است که در آن تبادل حرارت بین دو سیال یا منبع سرد و گرم صورت می گیرد و هدف از بکارگیری این تکنولوژی خنک کردن یا گرم کردن یک سیال به کمک سیال دیگر، دفع حرارت به محیط و یا خنک کردن و گرم کردن یک فضاست.