مبدل حرارتی (Heat Exchanger) – بخش 1

طراحی مبدل حرارتی صفحه ای شرکت آترا

مبدل حرارتی (Heat Exchanger) – بخش 1

مبدل حرارتی

مبدل‌هاي حرارتي تقريباً پرکاربردترين عضو در فرآيندهاي شيميايي‌اند و مي­توان آن ها را در بيشتر واحدهاي صنعتي ملاحظه کرد. مبدل حرارتی وسیله ای است که امکان انتقال انرژي گرمايي  بين دو يا چند سيال در دماهاي مختلف را فراهم مي­کنند. اين عمليات مي‌تواند بين مايع- مايع ، گاز- گاز و يا گاز- مايع انجام شود. مبدل هاي حرارتي به منظور خنک کردن سيال گرم و يا گرم کردن سيال با دماي پايين تر و يا هر دو مورد استفاده قرار مي گيرند.

مبدل‌هاي حرارتي در محدوده وسيعي از کاربردها استفاده مي شوند. اين کاربردهاي شامل  نيروگاه‌ها ، پالايشگاه‌ها ، صنايع پتروشيمي، صنايع ساخت و توليد ، صنايع فرآيندي، صنايع غذايي و دارويي، صنايع ذوب فلز ، گرمايش ، تهويه مطبوع ، سيستم هاي تبريد و کاربردهاي فضايي مي‌باشند. مبدل هاي حرارتي در دستگاه‌هاي مختلف کاربرد دارد:

ديگ بخار و مولد بخار

کندانسور، اواپراتور، تبخير کننده ها

برج خنک کن، پيش‌گرم‌کن فن کويل

خنک کن و گرم کن روغن

رادياتور ها، کوره ها و … کاربرد فراوان دارند.

صنايع بسياري در طراحي انواع مبدل‌هاي حرارتي فعاليت دارند و هم چنين، دروس متعددي در کالج ها و دانشگاه‌ها با نام‌هاي گوناگون در طراحي مبدل‌هاي حرارتي ارائه مي گردد. محاسبات مربوط به مبدل‌ها کاري طولاني و گاهي خسته کننده است. مثلاً طراحي يک مبدل براي يک عمليات به خصوص نياز به حدس‌هاي زيادي دارد که با استفاده از آن‌ها و طبق استانداردها مي‌توان اندازه‌هاي يک مبدل مناسب را پيدا کرد. اما با استفاده از برنامه‌هاي کامپيوتري تمام اين محاسبات توسط کامپيوتر انجام مي‌شود و طراح براي طراحي تنها بايد شرايط عملياتي و خواص سيالات حاضر در عمليات را وارد کند.

طراحی و ساخت انواع مبدل حرارتی توسط شرکت آترا

شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا آمادگی دارد که در زمینه طراحی، شبیه سازی حرارتی و سیالاتی و نیز ساخت انواع مبدل های حرارتی با صنایع و کارخانجات مربوطه همکاری کند. از جمله مبدل هایی که در صنعت بیشتر کاربرد دارند و امکان ساخت و طراحی آنها در شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا فراهم است به قرار زیر است:

مبدل های لوله ای

اين مبدل‌ها از لوله هايي با مقطع دايره‌اي ساخته شده‌اند. يک سيال در داخل لوله‌ها و سيال ديگر در خارج از لوله جريان دارد. قطر، تعداد، طول، گام و آرايش لوله‌ها مي تواند تغيير کند. بنابراين انعطاف پذيري قابل ملاحظه‌اي در طراحي آنها وجود دارد.

مبدل حرارتی دو لوله ای

مبدل حرارتی دو لوله ای

مبدل‌هاي حرارتي لوله‌اي مي توانند به صورت زير دسته بندي شوند :

  1.  دو لوله‌اي (  ( Double pipe
  2. پوسته و لوله ( shell and tube )
  3. لوله‌اي حلزوني ( spiral tube )
مبدل حرارتی پوسته لوله

مبدل حرارتی پوسته لوله

مبدل های حرارتی صفحه ای

مبدل‌ حرارتي صفحه‌اي، از صفحات نازک که کانال‌هاي جريان را تشکيل مي‌دهد، ساخته مي‌شود. جريان‌هاي سيال، توسط صفحات مسطح که يا به صورت صاف و يا موجدار هستند، از هم جدا مي‌شوند.

اين مبدل ها براي انتقال گرما بين گاز، مايع يا جريان هاي دو فاز، استفاده مي‌شوند. اين مبدل‌ها مي‌توانند به صورت زير دسته بندي شوند :

  1.  صفحه‌اي واشردار ( Gasketed-plat )
  2. صفحه‌اي حلزوني ( Spiral plat )
  3. لاملا ( Lamella )

توزیع جریان در مبدل حرارتی صفحه ای

توزیع جریان در مبدل حرارتی صفحه ای

اشتراك گذاری نوشته

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *


error: Content is protected !!