তাপ প্রাক্তন পরিবর্তনকারী
হিট এক্সচেঞ্জার কি?
"হিট এক্সচেঞ্জার" শব্দটি এমন একটি যন্ত্রকে বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয় যা একটি তরল থেকে অন্যটিতে তাপ স্থানান্তরকে সহজতর করে দুটিকে না মিশিয়ে। এটি দুটি স্বতন্ত্র চ্যানেল বা পথ নিয়ে গঠিত, একটি গরম তরলের জন্য এবং একটি ঠান্ডা তরলের জন্য, যা তাপ বিনিময়ের সময় আলাদা থাকে। একটি হিট এক্সচেঞ্জারের প্রাথমিক কাজ হল বর্জ্য তাপ ব্যবহার করে, সম্পদ সংরক্ষণ এবং অপারেশনাল খরচ কমিয়ে শক্তির দক্ষতা বৃদ্ধি করা।
হিট এক্সচেঞ্জার সাধারণ প্রকার
শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জার:বাণিজ্যিক HVAC সিস্টেমে এইগুলি সবচেয়ে সাধারণ ধরনের হিট এক্সচেঞ্জার ব্যবহার করা হয়। তারা একটি শেলের মধ্যে আবদ্ধ টিউবগুলির একটি সিরিজ নিয়ে গঠিত। গরম তরল টিউবগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় যখন ঠান্ডা তরল শেলের মধ্যে টিউবগুলিকে সঞ্চালন করে, দক্ষ তাপ বিনিময়ের অনুমতি দেয়।
প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার:প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারগুলি পর্যায়ক্রমে উত্থাপিত এবং বিষণ্ন অঞ্চলগুলির সাথে ধাতব প্লেটের একটি স্ট্যাক ব্যবহার করে। গরম এবং ঠান্ডা তরলগুলি প্লেটগুলির মধ্যে ফাঁক দ্বারা সৃষ্ট পৃথক চ্যানেলের মাধ্যমে প্রবাহিত হয়, বৃহৎ পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের কারণে তাপ স্থানান্তর সর্বাধিক হয়।
এয়ার-টু-এয়ার হিট এক্সচেঞ্জার:তাপ পুনরুদ্ধার ইউনিট হিসাবেও পরিচিত, এই তাপ এক্সচেঞ্জারগুলি নির্যাস এবং সরবরাহ বায়ু প্রবাহের মধ্যে তাপ স্থানান্তর করে। তারা বাসি বাতাস থেকে তাপ সরিয়ে দেয় এবং তাজা বাতাসে স্থানান্তর করে, আগত বাতাসকে পূর্ব-কন্ডিশন করে শক্তি খরচ কমায়।
শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জারের শিল্পগত ব্যবহার কী?
রাসায়নিক, খাদ্য, তেল এবং গ্যাস এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যবহৃত শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জারের শিল্প ব্যবহার ব্যাপক। এগুলি সাধারণত সরাসরি যোগাযোগ ছাড়াই দুটি তরলের মধ্যে তাপ স্থানান্তর করার জন্য বিভিন্ন শিল্পে নিযুক্ত হয়। শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জার অ্যাপ্লিকেশনের কিছু মূল শিল্পের মধ্যে রয়েছে:
রাসায়নিক উদ্ভিদে গরম এবং শীতল করার প্রক্রিয়া
শোধনাগারগুলিতে ঘনীভূত এবং বাষ্পীভবন শুল্ক
বিদ্যুৎ উৎপাদন সুবিধায় তাপ পুনরুদ্ধারের ব্যবস্থা
বাণিজ্যিক এবং আবাসিক ভবনগুলিতে HVAC সিস্টেম
খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ প্ল্যান্টে হিমায়ন ব্যবস্থা
তেল ও গ্যাস উৎপাদন সুবিধায় তাপ ব্যবস্থাপনা
সামগ্রিকভাবে, শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জারগুলি তাপ দক্ষতা অপ্টিমাইজ করতে এবং বিস্তৃত শিল্প প্রক্রিয়া জুড়ে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ বজায় রাখতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জার কত প্রকার?
মূলত, তিনটি প্রধান ধরণের শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জার রয়েছে যা সাধারণত ব্যবহৃত হয়:
1. ফিক্সড টিউব শীট এক্সচেঞ্জার (L, M, এবং N টাইপ রিয়ার হেডার)
এই নকশায়, টিউব শীটটি শেলের সাথে ঝালাই করা হয়, যার ফলে একটি সহজ এবং অর্থনৈতিক নির্মাণ হয়। যদিও টিউব বোরগুলি যান্ত্রিকভাবে বা রাসায়নিকভাবে পরিষ্কার করা যেতে পারে, তবে রাসায়নিক পরিষ্কার ছাড়া টিউবের বাইরের পৃষ্ঠগুলি সাধারণত অ্যাক্সেসযোগ্য নয়। শেল এবং টিউব উপকরণের মধ্যে তাপমাত্রার বড় পার্থক্য মিটমাট করার জন্য সম্প্রসারণ বেলোর প্রয়োজন হতে পারে, তবে তারা দুর্বলতা এবং ব্যর্থতার উত্স হতে পারে।
2. ইউ-টিউব এক্সচেঞ্জার
একটি ইউ-টিউব এক্সচেঞ্জারে, সামনের হেডারের ধরন ভিন্ন হতে পারে এবং পিছনের শিরোনামটি সাধারণত একটি এম-টাইপ হয়। ইউ-টিউবগুলি সীমাহীন তাপ সম্প্রসারণের অনুমতি দেয় এবং টিউব বান্ডিলটি পরিষ্কারের জন্য সরানো যেতে পারে। যাইহোক, যান্ত্রিক উপায়ে টিউবগুলির অভ্যন্তরীণ পরিষ্কার করা কঠিন, এই প্রকারটি কেবলমাত্র টিউবের পাশের তরলগুলি পরিষ্কার থাকে এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
3. ফ্লোটিং হেড এক্সচেঞ্জার (P, S, T, এবং W টাইপ রিয়ার হেডার)
এই ধরনের এক্সচেঞ্জারে, পিছনের হেডারের প্রান্তে থাকা টিউবশীটটি শেলের সাথে ঢালাই করা হয় না তবে সরানো বা ভাসতে দেওয়া হয়। সামনের শিরোনামের শেষের টিউবশীটটি শেলের চেয়ে বড় ব্যাসের এবং স্থির টিউবশীট ডিজাইনের মতোই সিল করা হয়।
তাপীয় সম্প্রসারণ মিটমাট করা যেতে পারে, এবং টিউব বান্ডিল পরিষ্কারের জন্য সরানো যেতে পারে। এস-টাইপ রিয়ার হেড রিয়ার হেডারের জন্য সবচেয়ে জনপ্রিয় পছন্দ। ভাসমান হেড এক্সচেঞ্জারগুলি উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপের জন্য উপযুক্ত তবে নির্দিষ্ট টিউবশিট এক্সচেঞ্জারের তুলনায় সাধারণত বেশি ব্যয়বহুল।
পেশাদার পাইপ সরবরাহকারী হিসাবে, Hnssd.com কাস্টমাইজড হিট এক্সচেঞ্জার সরবরাহ করতে পারে। আপনার যদি আমাদের পণ্যগুলির বিষয়ে আরও তথ্যের প্রয়োজন হয়, আমরা দয়া করে অনুরোধ করছি যে আপনি আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন:sales@hnssd.com
একটি শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জারের উপাদানগুলিকে নিম্নলিখিত অংশে বিভক্ত করা যেতে পারে:
1. শেল
শেল হল হিট এক্সচেঞ্জারের বাইরের অংশ যা টিউব বান্ডিল ধরে রাখে। এটি সাধারণত ইস্পাত বা অন্যান্য উপযুক্ত পদার্থ থেকে নির্মিত একটি নলাকার পাত্র
2. টিউব বা টিউব বান্ডিল
শেলের দৈর্ঘ্য বরাবর চলমান সমান্তরাল টিউবের একটি সংগ্রহ টিউব বান্ডিল তৈরি করে। নির্দিষ্ট ব্যবহারের উপর নির্ভর করে, টিউবগুলি স্টেইনলেস স্টীল, তামা বা টাইটানিয়ামের মতো বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে গঠিত হতে পারে। টিউবগুলির ব্যাস এবং বেধও গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইনের পরামিতি।
3. টিউব শীট
টিউব শীটগুলি শক্ত শীট যা টিউব বান্ডিল এবং শেলের মধ্যে বাধা হিসাবে কাজ করে। এগুলি সাধারণত ইস্পাত ব্যবহার করে তৈরি করা হয় এবং একটি দৃঢ় এবং ফুটো-মুক্ত বন্ধ নিশ্চিত করতে শেলের সাথে মিশ্রিত করা হয়। টিউবগুলি টিউব শীটের গর্তের মাধ্যমে ঢোকানো হয় এবং হয় প্রসারিত বা ঢালাই করা হয় অবস্থানে।
4. বিভ্রান্ত
ব্যাফেলস হল প্লেট বা রড যা নল বান্ডিলের চারপাশে তরল চলাচল নিয়ন্ত্রণ করতে শেলের ভিতরে স্থাপন করা হয়। এগুলি হয় অনুদৈর্ঘ্য বা অভিযোজনে অনুপ্রস্থ হতে পারে এবং তাপ স্থানান্তরের কার্যকারিতা বাড়ানোর উদ্দেশ্যে করা হয়।
5. খাঁড়ি এবং আউটলেট অগ্রভাগ
ইনলেট এবং আউটলেট অগ্রভাগগুলি হিট এক্সচেঞ্জারে তরলগুলির প্রবেশ এবং প্রস্থান পয়েন্ট হিসাবে কাজ করে। এই সংযোগগুলি সাধারণত শেলের বিপরীত প্রান্তে স্থাপন করা হয় এবং ফ্ল্যাঞ্জ বা অন্যান্য ধরণের ফিটিং ব্যবহার করে টিউব এবং শেলের সাথে সংযুক্ত থাকে।
6. সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি
সম্প্রসারণ জয়েন্টগুলি নমনীয় সংযোগকারী যা টিউব বান্ডিলের তাপীয় প্রসারণ এবং সংকোচনকে মিটমাট করে। সাধারণত হিট এক্সচেঞ্জারের খাঁড়ি এবং আউটলেটে অবস্থিত, এই জয়েন্টগুলি ধাতব বেলো বা অন্যান্য নমনীয় উপকরণ ব্যবহার করে তৈরি করা হয়।
7. সাপোর্ট স্ট্রাকচার
সমর্থন কাঠামো একটি স্থিতিশীল ভিত্তি নিশ্চিত করে তাপ এক্সচেঞ্জারকে অবস্থানে রাখে। সমর্থন কাঠামো অস্থায়ী বা স্থায়ী হতে পারে এবং ইস্পাত বা অন্যান্য উপকরণ দিয়ে তৈরি হতে পারে।
শেল এবং টিউব জ্যামিতিক পরিভাষা
| 1 | স্থির (সামনের) প্রধান-চ্যানেল | 20 | স্লিপ-অন ব্যাকিং ফ্ল্যাঞ্জ |
| 2 | স্থির (সামনের) হেড - বনেট | 21 | ভাসমান টিউবশীট স্কার্ট |
| 3 | স্থির (সামনের) হেড ফ্ল্যাঞ্জ | 22 | ভাসমান টিউবশীট স্কার্ট |
| 4 | চ্যানেল কভার | 23 | প্যাকিং বক্স ফ্ল্যাঞ্জ |
| 5 | স্থির হেড অগ্রভাগ | 24 | প্যাকিং |
| 6 | স্থির টিউবশীট | 25 | অনুসরণকারী রিং প্যাকিং |
| 7 | টিউব | 26 | লণ্ঠনের আংটি |
| 8 | শেল | 27 | টাই রড এবং Spacers |
| 9 | শেল কভার | 28 | ট্রান্সভার্স ব্যাফেলস বা সাপোর্ট প্লেট |
| 10 | শেল ফ্ল্যাঞ্জ-স্টেশনারি হেড এন্ড | 29 | ইম্পিংমেন্ট বাফেল বা প্লেট |
| 11 | শেল ফ্ল্যাঞ্জ - পিছনের মাথার প্রান্ত | 30 | অনুদৈর্ঘ্য বাফেল |
| 12 | শেল অগ্রভাগ | 31 | পাস পার্টিশন |
| 13 | শেল কভার ফ্ল্যাঞ্জ | 32 | ভেন্ট সংযোগ |
| 14 | সম্প্রসারণ জয়েন্ট | 33 | ড্রেন সংযোগ |
| 15 | ভাসমান টিউবশীট | 34 | যন্ত্র সংযোগ |
| 16 | ভাসমান হেড কভার | 35 | সাপোর্ট স্যাডল |
| 17 | ভাসমান হেড ফ্ল্যাঞ্জ | 36 | লিফটিং লগ |
| 18 | ফ্লোটিং হেড ব্যাকিং ডিভাইস | 37 | সমর্থন বন্ধনী |
| 19 | স্প্লিট শিয়ার রিং |
টিউব ব্যাস বিন্যাস এবং পিচ
টিউবগুলির ব্যাস 12.7 মিমি (0.5 ইঞ্চি) থেকে 50.8 মিমি (2 ইঞ্চি) পর্যন্ত হতে পারে, তবে 19.05 মিমি (0.75 ইঞ্চি) এবং 25.4 মিমি (1 ইঞ্চি) সবচেয়ে সাধারণ আকার। টিউবগুলি টিউব শীটগুলিতে ত্রিভুজাকার বা বর্গাকার প্যাটার্নে বিছিয়ে দেওয়া হয়।
যান্ত্রিক পরিষ্কারের জন্য টিউব পৃষ্ঠে পেতে প্রয়োজনীয় যেখানে বর্গাকার বিন্যাস প্রয়োজন। ত্রিভুজাকার বিন্যাস একটি নির্দিষ্ট স্থানে আরও টিউবকে অনুমতি দেয়। টিউব পিচ হল টিউবের মধ্যে কেন্দ্র থেকে কেন্দ্রের দূরত্ব। টিউব ব্যবধান টিউব পিচ/টিউব ব্যাস অনুপাত দ্বারা দেওয়া হয়, যা সাধারণত 1.25 বা 1.33 হয়। যেহেতু একটি বর্গাকার লেআউট পরিষ্কারের উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হয়, তাই টিউবের মধ্যে ন্যূনতম 6.35 মিমি (0.25 ইঞ্চি) ব্যবধান অনুমোদিত।
বাফেল প্রকার
বর্ধিত টার্বুলেন্সের কারণে উচ্চ তাপ-স্থানান্তর হার দিতে এবং টিউবগুলিকে সমর্থন করার জন্য এইভাবে কম্পনের কারণে ক্ষতির সম্ভাবনা হ্রাস করার জন্য শেলের পাশে ব্যাফেলস ইনস্টল করা হয়। বিভিন্ন ধরণের বাফেল রয়েছে, যা টিউবকে সমর্থন করে এবং টিউব জুড়ে প্রবাহকে উৎসাহিত করে।
একক সেগমেন্টাল (এটি সবচেয়ে সাধারণ),
ডাবল সেগমেন্টাল (এটি নিম্ন শেলসাইড বেগ এবং চাপ হ্রাস পেতে ব্যবহৃত হয়),
ডিস্ক এবং ডনাট।
বাফেলের মধ্যে কেন্দ্র থেকে কেন্দ্রের দূরত্বকে ব্যাফেল-পিচ বলা হয় এবং এটি ক্রসফ্লো বেগের পরিবর্তনের জন্য সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। অনুশীলনে ব্যাফেল পিচ সাধারণত শেলের ভিতরের ব্যাসের সমান দূরত্বের চেয়ে বেশি নয় বা ব্যাসের এক-পঞ্চমাংশের সমান দূরত্ব বা 50.8 মিমি (2 ইঞ্চি) যেটি বড় হয় তার চেয়ে বেশি নয়। টিউব জুড়ে তরলটিকে পিছনের দিকে এবং সামনের দিকে প্রবাহিত করার জন্য বাফেলের অংশটি কেটে ফেলা হয়। এই অংশের উচ্চতাকে ব্যাফেল-কাট হিসাবে উল্লেখ করা হয় এবং শেলের ব্যাসের শতাংশ হিসাবে পরিমাপ করা হয়, যেমন, 25 শতাংশ ব্যাফেল-কাট। ব্যাফেল-কাট (বা ব্যাফেল উইন্ডো) এর আকার ব্যাফেল পিচের সাথে বিবেচনা করা প্রয়োজন। যথাক্রমে জানালার মধ্য দিয়ে এবং ক্রসফ্লোতে বেগ সমান করার জন্য ব্যাফেল-কাট এবং ব্যাফেল পিচের আকার করা স্বাভাবিক।
একটি শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জারের যান্ত্রিক নকশা শেলের বেধ, ফ্ল্যাঞ্জের বেধ ইত্যাদির মতো আইটেমগুলির তথ্য সরবরাহ করে৷ এগুলি ASME (আমেরিকান সোসাইটি অফ মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ার্স) এর বয়লার এবং চাপ ভেসেল কোডের মতো চাপ জাহাজের নকশা কোড ব্যবহার করে গণনা করা হয়। এবং ব্রিটিশ মাস্টার প্রেসার ভেসেল স্ট্যান্ডার্ড, BS 5500। ASME হল হিট এক্সচেঞ্জারের জন্য সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত কোড এবং এটি 11টি বিভাগে রয়েছে। কোডের সেকশন VIII (সীমাবদ্ধ চাপ ভেসেল) হিট এক্সচেঞ্জারের ক্ষেত্রে সবচেয়ে বেশি প্রযোজ্য কিন্তু বিভাগ II—উপাদান এবং সেকশন V—নন ডিস্ট্রাকটিভ টেস্টিংও প্রাসঙ্গিক।
ASME এবং BS5500 উভয়ই বিশ্বজুড়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত এবং গৃহীত হয় কিন্তু কিছু দেশ জোর দিয়ে বলে যে তাদের নিজস্ব জাতীয় কোড ব্যবহার করা হয়। এটি চেষ্টা করার এবং সহজ করার জন্য ইন্টারন্যাশনাল স্ট্যান্ডার্ড অর্গানাইজেশন এখন একটি নতুন আন্তর্জাতিকভাবে স্বীকৃত কোড তৈরি করার চেষ্টা করছে কিন্তু এটি গৃহীত হওয়ার কিছু সময় আগে হতে পারে।