مبادل حراري أنبوبي: الوصف والخصائص والجهاز والاستعراضات

جدول المحتويات:

مبادل حراري أنبوبي: الوصف والخصائص والجهاز والاستعراضات
مبادل حراري أنبوبي: الوصف والخصائص والجهاز والاستعراضات

فيديو: مبادل حراري أنبوبي: الوصف والخصائص والجهاز والاستعراضات

فيديو: مبادل حراري أنبوبي: الوصف والخصائص والجهاز والاستعراضات
فيديو: كورس تصميم المبادلات الحرارية || Shell and Tube Heat Exchanger 2024, يمكن
Anonim

لغرض تبريد السوائل ، يتم استخدام أجهزة خاصة تسمى المبادلات الحرارية. إنهم قادرون على العمل مع العصائر والحليب والزيوت المختلفة. شركاء الجهاز الرئيسيون هم الأداء وعرض النطاق الترددي. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أخذ أبعاد الجهاز في الاعتبار. لمعرفة المزيد عن المبادلات الحرارية ، يجدر النظر في هيكلها ومبدأ عملها.

مبادل حراري أنبوبي أفقي
مبادل حراري أنبوبي أفقي

المبادلات الحرارية الأنبوبية: الجهاز ومبدأ التشغيل

يتكون المبادل الحراري التقليدي من أنابيب ومعوض. يوجد غطاء على جانب العلبة. يتم تثبيت أنابيب النماذج على الرفوف. يتم توصيل الطبقة العازلة للحرارة تحت المبادل الحراري الأنبوبي. يعتمد مبدأ تشغيل الأجهزة على إزالة السائل من خلال المبرد. في البداية ، تدخل المادة في أنبوب المدخل. يعتمد معدل التبريد في هذه الحالة على درجة الحرارة الأولية للسائل. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أخذ طول وقطر الأنابيب في الاعتبار. لزيادة إحكام الهياكل ، يتم استخدام حلقات تثبيت خاصة.

سعر المبادلات الحرارية الأنبوبية
سعر المبادلات الحرارية الأنبوبية

أنواع المبادلات الحرارية

التصميم يميزالنماذج الأنبوبية الصفائحية ، والتدفق العرضي ، والتدفق المباشر ، والتدفق المضاد. يمكن أن تكون الأنابيب في وضع عمودي أو أفقي. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث فصل الأجهزة على طول عرض المعوضات.

تعديلات الصفيحة الأنبوبية

المبادلات الحرارية ذات اللوحة الأنبوبية لديها أداء جيد. غالبًا ما تستخدم النماذج لبسترة العصائر. يتم إنتاجها بشكل أساسي بأنابيب ذات قطر صغير. في هذه الحالة ، الأغطية مصنوعة من الفولاذ. في بعض الحالات ، تحتوي النماذج على ثلاثة رفوف. تبلغ الإنتاجية في المتوسط 20 لترًا في الدقيقة. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه يتم عرض التعديلات مع المحولات في المتاجر.

تستخدم الأغلفة عادة مع الفوط. تختلف الأجهزة بشكل كبير في قطر الفتحات. أمام التعديلات حواف صغيرة. تستخدم الحلقات O لحماية النماذج. توجد مبادلات حرارية أنبوبية (سعر السوق) حوالي 120 ألف روبل.

المبادلات الحرارية ذات الألواح الأنبوبية
المبادلات الحرارية ذات الألواح الأنبوبية

ميزات التعديلات الأفقية

النماذج من هذا النوع هي الأكثر شيوعًا. بالنسبة للمؤسسات الصناعية ، يعد المبادل الحراري الأنبوبي (الأفقي) رائعًا. لا يتجاوز مؤشر الموصلية للنماذج ، كقاعدة عامة ، 130 لترًا في الدقيقة. غالبًا ما يوجد مبادل حراري أنبوبي في شركات الألبان. الأنابيب في هذه الحالة مثبتة على ألواح خاصة.

تقوم بعض الشركات بتثبيت تعديلات على حوامل عريضة. تستخدم أنابيب التبادل الحراريقطر مختلف. توجد الفلنجات عادة في مقدمة الهياكل بجانب الأغطية. تعتمد درجة حرارة سائل التبريد في هذه الحالة على إنتاجية النموذج. تتصل الأنابيب الفرعية للفرع بالمحولات. يتم تصنيع المبادلات الحرارية الأنبوبية بشكل أساسي في الولايات المتحدة الأمريكية.

معلمات الجهاز العمودية

المبادل الحراري للأنبوب العمودي مناسب فقط لبسترة الزيوت اللزجة. النماذج لديها إنتاجية منخفضة للغاية. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه يوجد في المتاجر تعديلات على رفين. في بعض الحالات ، يتم تزويد النماذج بحوامل. يتم تثبيت الفلنجات خلف الأغطية. أنابيب التبادل الحراري مباشرة مصنوعة من الفولاذ. العديد من الطرز لها حلقات س متعددة. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه يتم تثبيت المشابك على المبادل الحراري الأنبوبي لإصلاح الغلاف. تكلفة المعدات تعتمد على أبعاد الجهاز وكذلك على مادة الأسطوانة.

جهاز مبادل حراري أنبوبي
جهاز مبادل حراري أنبوبي

تعديلات التيار المعاكس

يعمل المبادل الحراري ذو التدفق المعاكس الأنبوبي بضغط 4 باسكال. يتم تثبيت أنابيب النماذج في وضع أفقي. في المتوسط ، يكون معدل الإنتاجية عند مستوى 140 لترًا من السائل في الدقيقة. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن هناك تعديلات مع رفين. تصنع الأغطية عادة بأقطار صغيرة. تستخدم الأنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ ، ولكن هناك أيضًا نظائر من النحاس الأصفر.

العديد من التعديلات تتباهى بأداء ممتاز. المبادلات الحرارية من هذا النوع مناسبة تمامًابسترة الزيوت النباتية. يدعي بعض الخبراء أن النماذج لديها إحكام جيد. ومع ذلك ، لديهم العديد من العيوب. بادئ ذي بدء ، نحن نتحدث عن الأحجام الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم مراعاة الصيانة المعقدة لهذه الوحدات ، حيث يجب استبدال الرفوف بشكل دوري. مطلوب أيضًا للتحقق باستمرار من قوة الفلنجة.

مبدأ عمل مبادل حراري أنبوبي
مبدأ عمل مبادل حراري أنبوبي

جهاز مبادلات حرارية لمرة واحدة

تتميز المبادلات الحرارية ذات التدفق المباشر بإنتاجية جيدة. يتم تركيب أنابيب المخرج بقطر 2 سم أو أكثر ، وفي بعض الحالات يتم استخدام وصلات تمدد واسعة. وتجدر الإشارة أيضاً إلى وجود تعديلات على الأغلفة في المتاجر.

السعة لديهم 130 لترًا من السوائل في الساعة. إذا أخذنا في الاعتبار مبادل حراري أنبوبي الماء والماء ، فإن ضغطه المحدد هو 4 باسكال. تستخدم أنظمة الحماية في الأجهزة في فئات مختلفة. وفقًا للخبراء ، لا تعتمد الموصلية فقط على قطر الأنابيب ، ولكن أيضًا على طول الأسطوانة. تستخدم المساكن في الأجهزة بكثافة عالية.

نماذج بوصلة توسع واسعة

المبادلات الحرارية ذات وصلات التمدد العريضة رائعة لتشغيل الزيوت. يبدأ ضغطهم المحدود من 3 باسكال. يتم تطبيق أنظمة الحماية بشكل أساسي في الفئة P23. إزالة منفصلة من التعديلات تستحق المحولات. الأغطية مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ومثبتة معًا. نادرًا ما توجد أجهزة على رفين. بادئ ذي بدء ، لديهم لوحات غير مستقرة. ايضامن الجدير بالذكر أن هناك تعديلات مع الفلنجات الأمامية. قفل الحلقات على شكل حرف O خلف المحولات.

مبادل حراري أنبوبي ماء
مبادل حراري أنبوبي ماء

مراجعات على الطرز ذات المعوض الضيق

المبادلات الحرارية ذات وصلة التمدد الضيقة مناسبة تمامًا لبسترة الحليب. الأنابيب في وضع أفقي. يقول العديد من الخبراء أن الأجهزة يتم إنتاجها غالبًا لستة هواتف. أغلفةها ذات كثافة متوسطة. الأداء يستحق اهتماما خاصا. لا تتجاوز المعلمة المحددة بشكل عام 120 لترًا في الساعة.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم أخذ موصلية النموذج ، الذي يعتمد على قطر الأسطوانة ، في الاعتبار. من أجل اختيار مبادل حراري عالي الجودة ، يجب الانتباه إلى أجهزة الختم. يتم تصنيع العديد من المبادلات الحرارية مع حلقات تثبيت متعددة. هذا يحقق درجة عالية من الأمن.

تعديلات لـ 6 أنابيب

المبادلات الحرارية لـ 6 أنابيب قادرة على إظهار الأداء الجيد. إذا كان قطرها أقل من 2.3 سم ، فقد تحدث مشاكل معينة في التوصيل. درجة حرارة التشغيل في هذا النوع من المبادلات الحرارية هي في المتوسط 10 درجات. غالبًا ما تكون الأسطوانات مصنوعة من النحاس. هناك أيضًا نماذج من الحديد الزهر في السوق تزن كثيرًا وضخمة.

معلمات النماذج لـ 8 أنابيب

8 أنابيب مناسبة للتبريد ليس فقط الزيوت ، ولكن أيضًا السوائل عالية الكثافة. يبلغ متوسط أداء الطرازات 110 لترًا في الساعة.كقاعدة عامة ، يبلغ قطر أنابيب التعديل 3.3 سم ، ويتم إنتاج العديد من الطرز بعدة حواف. تستحق الأختام المثبتة على الحلقات اهتمامًا خاصًا في الأجهزة. المبادلات الحرارية الحديثة مصنوعة من ثلاث حلقات. في هذه الحالة ، يجب وضع الفلنجة في مقدمة التعديل.

مبادلات حرارية مزدوجة معزولة

ما الفرق بين المبادلات الحرارية المعزولة المزدوجة؟ بادئ ذي بدء ، لديهم درجة حرارة تشغيل منخفضة للغاية. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنها رائعة للعمل مع الزيوت والحليب. يتم استخدام العديد من التعديلات في المؤسسات الكبيرة. حتى الآن ، يتم إنتاج أجهزة لـ 6 و 8 أنابيب. في الحالة الأولى متوسط الإنتاجية 120 لترًا في الساعة بقطر لا يقل عن 2.2 سم

تعديلات لـ 8 أنابيب ذات مانع تسرب مزدوج يمكن أن تتميز بموصلية جيدة. هم الأنسب للسوائل عالية الكثافة. يتم استخدام تعديلات لرفين لبسترة الحليب بكميات كبيرة. هناك أيضًا نماذج ذات ترتيب عمودي للأنابيب.

مبادل حراري أنبوبي
مبادل حراري أنبوبي

تعديلات بدون معوض

المبادلات الحرارية الأنبوبية غير القابلة للصدأ بدون معوض غير قادرة على العمل مع الزيوت. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن أداءهم منخفض. ومع ذلك ، فإن ميزة النماذج هي التبريد السريع للسوائل. الأجهزة مناسبة تمامًا لبسترة العصير.

حوافها مثبتة أمام الغطاء. ومن الجدير بالذكر أيضًا أن الطرز متوفرة لرفين وثلاثة رفوف. يتم تصنيع الاسطواناتمن الحديد الزهر أو الفولاذ. يبلغ متوسط قطر الأنابيب 2.4 سم ، ويتم تثبيت صواميل الختم على الرفوف. تأتي الأجهزة عالية الأداء مع أقواس اختيارية.

موصى به: