Hittewisselaar
Wat is hitteruilers?
Die term "hitteruiler" word gebruik om 'n toestel te beskryf wat die oordrag van hitte van een vloeistof na 'n ander vergemaklik sonder om die twee te meng. Dit bestaan uit twee afsonderlike kanale of paaie, een vir die warm vloeistof en een vir die koue vloeistof, wat apart bly terwyl hitte uitgeruil word. Die primêre funksie van 'n hitteruiler is om energiedoeltreffendheid te verbeter deur afvalhitte te benut, hulpbronne te bespaar en bedryfskoste te verminder.
Algemene tipes hitteruilers
Dop en buis hitteruilers:Dit is die mees algemene tipes hitteruilers wat in kommersiële HVAC-stelsels gebruik word. Hulle bestaan uit 'n reeks buise wat in 'n dop ingesluit is. Die warm vloeistof vloei deur die buise terwyl die koue vloeistof die buise binne die dop sirkuleer, wat doeltreffende hitte-uitruiling moontlik maak.
Plaat hitteruilers:Plaathitteruilers gebruik 'n stapel metaalplate met afwisselende verhoogde en onderdrukte areas. Die warm en koue vloeistowwe vloei deur aparte kanale wat geskep word deur die gapings tussen die plate, wat hitte-oordrag maksimeer as gevolg van die groot oppervlak.
Lug-tot-lug hitteruilers:Ook bekend as hitteherwinningseenhede, dra hierdie hitteruilers hitte oor tussen die uittrek- en toevoerlugstrome. Hulle verwyder hitte uit ou lug en dra dit oor na vars lug, wat energieverbruik verminder deur die inkomende lug vooraf te kondisioneer.
Wat is die industriële gebruik van dop- en buishittewisselaar?
Die industriële gebruik van dop- en buis-hitteruilers, wat in die chemiese, voedsel-, olie- en gas- en ander velde gebruik word, is wydverspreid. Hulle word algemeen in verskeie nywerhede gebruik vir die oordrag van hitte tussen twee vloeistowwe sonder direkte kontak. Sommige van die belangrikste industriële toepassings van dop- en buis-hitteruilers sluit in:
Verhittings- en verkoelingsprosesse in chemiese aanlegte
Kondensasie- en verdampingspligte in raffinaderye
Hitteherwinningstelsels in kragopwekkingsfasiliteite
HVAC-stelsels in kommersiële en residensiële geboue
Verkoelingstelsels in voedselverwerkingsaanlegte
Termiese bestuur in olie- en gasproduksiefasiliteite
Oor die algemeen speel dop- en buis-hitteruilers 'n deurslaggewende rol in die optimalisering van termiese doeltreffendheid en die handhawing van temperatuurbeheer oor 'n wye reeks industriële prosesse.
Hoeveel tipes dop- en buishittewisselaar?
In wese is daar drie hooftipes dop- en buishitteruilers wat algemeen gebruik word:
1. Vaste buisplaatwisselaar (L-, M- en N-tipe agterkopstukke)
In hierdie ontwerp word die buisplaat aan die dop gesweis, wat 'n eenvoudige en ekonomiese konstruksie tot gevolg het. Terwyl die buisborings meganies of chemies skoongemaak kan word, is die buiteoppervlakke van die buise oor die algemeen ontoeganklik, behalwe vir chemiese skoonmaak. Uitbreidingsbalg kan nodig wees om groot temperatuurverskille tussen die dop en buismateriaal te akkommodeer, maar dit kan 'n bron van swakheid en mislukking wees.
2. U-buis-uitruilers
In 'n U-buis-wisselaar kan die tipes voorkopstuk verskil, en die agterste kopstuk is tipies 'n M-tipe. U-buise maak voorsiening vir onbeperkte termiese uitsetting, en die buisbundel kan verwyder word vir skoonmaak. Interne skoonmaak van die buise deur meganiese middele is egter moeilik, wat hierdie tipe slegs geskik maak vir toepassings waar die buiskantvloeistowwe skoon is.
3. Swaaikopwisselaar (P-, S-, T- en W-tipe agterkopstukke)
In hierdie tipe wisselaar word die buisvel aan die agterste koppunt nie aan die dop gesweis nie, maar toegelaat om te beweeg of te dryf. Die buisvel aan die voorkant van die kop het 'n groter deursnee as die dop en is soortgelyk aan die vaste buisvelontwerp verseël.
Termiese uitsetting kan geakkommodeer word, en die buisbundel kan verwyder word vir skoonmaak. Die S-tipe agterkop is die gewildste keuse vir die agterkop. Swewende kop-uitruilers is geskik vir hoë temperature en druk, maar is oor die algemeen duurder in vergelyking met vaste buisplaat-wisselaars.
As 'n professionele pypverskaffer kan Hnssd.com pasgemaakte hitteruilers verskaf. Indien jy verdere inligting oor ons produkte verlang, versoek ons vriendelik dat jy ons kontak:sales@hnssd.com
Die komponente van 'n dop-en-buis-hitteruiler kan in die volgende dele opgebreek word:
1. Dop
Die dop is die hitteruiler se buitenste deel wat die buisbondel hou. Dit is gewoonlik 'n silindriese houer wat van staal of ander toepaslike stowwe gemaak is
2. Buisies of Buisbundel
'n Versameling parallelle buise wat oor die lengte van die dop loop, maak die buisbundel uit. Afhangende van die spesifieke gebruik, kan die buise saamgestel word uit verskillende materiale, soos vlekvrye staal, koper of titanium. Die deursnee en dikte van die buise is ook belangrike ontwerpparameters.
3. Buisvelle
Buisplate is stewige lakens wat as 'n versperring tussen die buisbundel en die dop dien. Hulle word gewoonlik met staal vervaardig en word aan die dop saamgesmelt om 'n stewige en lekvrye sluiting te verseker. Die buise word deur gate in die buisplate ingevoeg en word óf uitgerek óf in posisie gesweis.
4. Baffles
Baffles is plate of stawe wat binne-in die dop geplaas word om die beweging van vloeistof om die buisbundel te reguleer. Hierdie kan óf longitudinaal óf dwars in oriëntasie wees en is bedoel om die doeltreffendheid van hitte-oordrag te verbeter.
5. Inlaat- en uitlaatspuitpunte
Die inlaat- en uitlaatspuitpunte dien as die in- en uitgangspunte vir vloeistowwe in die hitteruiler. Hierdie verbindings word gewoonlik aan die teenoorgestelde ente van die dop geplaas en word aan die buise en die dop geheg met behulp van flense of ander soorte toebehore.
6. Uitbreidingsgewrigte
Uitbreidingsvoege is buigsame verbindings wat die buisbundel se termiese uitsetting en sametrekking akkommodeer. Gewoonlik geleë by die inlaat en uitlaat van die hitteruiler, word hierdie verbindings met metaalbalg of ander buigsame materiale gebou.
7. Ondersteuningstrukture
Steunstrukture hou hitteruilers in posisie, wat 'n stabiele fondament verseker. Steunstrukture kan óf tydelik óf permanent wees en kan van staal of ander materiale gemaak word.
Dop en buis geometriese terminologie
1 | Stilstaande (voor) kop—Kanaal | 20 | Opglip-rugflens |
2 | Stilstaande (voor) kop—kap | 21 | Drywende buisvelromp |
3 | Stilstaande (voor) kopflens | 22 | Drywende buisvelromp |
4 | Kanaalomslag | 23 | Pakboksflens |
5 | Stilstaande kopspuitstuk | 24 | Verpakking |
6 | Stilstaande buisvel | 25 | Verpakking Volger Ring |
7 | Buise | 26 | Lantern Ring |
8 | Skulp | 27 | Bindstange en spasiehouers |
9 | Skulpbedekking | 28 | Dwarsskette of steunplate |
10 | Skulpflens—Stasionêre kopeinde | 29 | Impingement Baffle of Plaat |
11 | Skulpflens—Agterkopeinde | 30 | Longitudinale Baffle |
12 | Dop spuitstuk | 31 | Slaag partisie |
13 | Shell Cover Flens | 32 | Vent aansluiting |
14 | Uitbreidingsgewrig | 33 | Dreineer aansluiting |
15 | Swaaiende buisvel | 34 | Instrument verbinding |
16 | Drywende kopbedekking | 35 | Ondersteun Saal |
17 | Swaaikopflens | 36 | Opheffing Lug |
18 | Swaaikop-rugsteuntoestel | 37 | Steunbeugel |
19 | Gesplete skeerring |
Buis deursnee uitleg en toonhoogte
Buise kan in deursnee wissel van 12,7 mm (0,5 duim) tot 50,8 mm (2 duim), maar 19,05 mm (0,75 duim) en 25,4 mm (1 duim) is die algemeenste groottes. Die buise word in driehoekige of vierkantige patrone in die buisplate uitgelê.
Die vierkantige uitlegte word vereis waar dit nodig is om by die buisoppervlak te kom vir meganiese skoonmaak. Die driehoekige rangskikking laat meer buise in 'n gegewe ruimte toe. Die buissteek is die kortste middel-tot-middelafstand tussen buise. Die buisspasiëring word gegee deur die buissteek/buisdeursneeverhouding, wat normaalweg 1,25 of 1,33 is. Aangesien 'n vierkantige uitleg vir skoonmaakdoeleindes gebruik word, word 'n minimum gaping van 6,35 mm (0,25 in) tussen buise toegelaat.
Baffle tipes
Baffles word aan die dopkant geïnstalleer om 'n hoër hitte-oordragtempo te gee as gevolg van verhoogde turbulensie en om die buise te ondersteun en sodoende die kans op skade as gevolg van vibrasie te verminder. Daar is 'n aantal verskillende soorte keerplaat wat die buise ondersteun en vloei oor die buise bevorder.
Enkelsegmenteel (dit is die algemeenste),
Double Segmental (dit word gebruik om 'n laer dopsnelheid en drukval te verkry),
Skyf en Doughnut.
Die middel-tot-middel-afstand tussen keerskottels word die keerschot-toonhoogte genoem en dit kan aangepas word om die kruisvloeisnelheid te verander. In die praktyk is die stoothoogte gewoonlik nie groter as 'n afstand gelyk aan die binnedeursnee van die dop of nader as 'n afstand gelykstaande aan een vyfde van die deursnee of 50.8 mm (2 duim) wat ook al die grootste is nie. Om die vloeistof heen en weer oor die buise te laat vloei, word 'n gedeelte van die keerplaat weggesny. Daar word na die hoogte van hierdie deel verwys as die skottelsny en word gemeet as 'n persentasie van die dopdeursnee, bv. 25 persent stootsny. Die grootte van die baffle-cut (of baffle-venster) moet saam met die baffle-toonhoogte in ag geneem word. Dit is normaal om die stootsny- en stoothoogte te grootte om die snelhede deur die venster en in kruisvloei onderskeidelik ongeveer gelyk te maak.
Die meganiese ontwerp van 'n dop en buis hitteruiler verskaf inligting oor items soos dop dikte, flens dikte, ens. Dit word bereken deur gebruik te maak van 'n drukvat ontwerp kode soos die Boiler and Pressure Vessel kode van ASME (American Society of Mechanical Engineers) en die Britse Master Pressure Vessel Standard, BS 5500. ASME is die mees gebruikte kode vir hitteruilers en is in 11 afdelings. Afdeling VIII (Beperkte drukvate) van die kode is die mees van toepassing op hitteruilers, maar Afdelings II—Materiale en Afdeling V—Nie-vernietigende toetsing is ook relevant.
Beide ASME en BS5500 word wyd gebruik en oor die hele wêreld aanvaar, maar sommige lande dring daarop aan dat hul eie nasionale kodes gebruik word. Om dit te probeer vereenvoudig, poog die Internasionale Standaarde Organisasie nou om 'n nuwe internasionaal erkende kode te ontwikkel, maar dit sal waarskynlik 'n rukkie duur voordat dit aanvaar word.