Kio estas Varmo-interŝanĝiloj?

La esprimo "varmointerŝanĝilo" estas uzita por priskribi aparaton kiu faciligas la translokigon de varmo de unu fluido al alia sen miksado de la du. Ĝi konsistas el du apartaj kanaloj aŭ vojoj, unu por la varma likvaĵo kaj unu por la malvarma likvaĵo, kiuj restas apartaj dum interŝanĝado de varmo. La primara funkcio de varmointerŝanĝilo estas plifortigi energiefikecon utiligante malŝparan varmon, konservante resursojn, kaj reduktante funkciajn kostojn.

Oftaj Tipoj de Varmo-interŝanĝiloj
Ŝeloj kaj tubaj varmointerŝanĝiloj:Ĉi tiuj estas la plej oftaj specoj de varmointerŝanĝiloj uzitaj en komercaj HVAC-sistemoj. Ili konsistas el serio de tuboj enfermitaj en ŝelo. La varma likvaĵo fluas tra la tuboj dum la malvarma likvaĵo cirkulas la tubojn ene de la ŝelo, enkalkulante efikan varmointerŝanĝon.

Platvarmointerŝanĝiloj:Platvarmointerŝanĝiloj uzas stakon de metalaj platoj kun alternaj levitaj kaj deprimitaj areoj. La varmaj kaj malvarmaj fluidoj fluas tra apartaj kanaloj kreitaj per la interspacoj inter la platoj, maksimumigante varmotransigon pro la granda surfacareo.

Aer-aeraj varmointerŝanĝiloj:Ankaŭ konataj kiel varmo-reakiro-unuoj, ĉi tiuj varmointerŝanĝiloj transdonas varmon inter la eltiraĵo kaj liveraj aerfluoj. Ili forigas varmegon de malfreŝa aero kaj transdonas ĝin al freŝa aero, reduktante energikonsumon antaŭkondiĉigante la envenantan aeron.

Kio Estas La Industria Uzo de Ŝelo kaj Tuba Varmo-Interŝanĝilo?
La industria uzo de ŝelaj kaj tubaj varmointerŝanĝiloj, uzataj en la kemia, manĝaĵo, petrolo kaj gaso kaj aliaj kampoj, estas ĝeneraligita. Ili estas ofte utiligitaj en diversaj industrioj por transdoni varmecon inter du fluidoj sen rekta kontakto. Kelkaj el la ŝlosilaj industriuloj de ŝelaj kaj tubaj varmointerŝanĝiloj inkluzivas:

Procezoj de hejtado kaj malvarmigo en kemiaj plantoj
Kondensaj kaj vaporiĝantaj devoj en rafinejoj
Sistemoj de varmo reakiro en elektroproduktadinstalaĵoj
HVAC-sistemoj en komercaj kaj loĝkonstruaĵoj
Fridigaj sistemoj en manĝaĵaj fabrikoj
Termika administrado en nafto kaj gasproduktadinstalaĵoj
Ĝenerale, ŝelaj kaj tubaj varmointerŝanĝiloj ludas decidan rolon en optimumigo de termika efikeco kaj konservado de temperaturkontrolo tra larĝa gamo de industriaj procezoj.

Kiom da Tipoj de Ŝelo kaj Tuba Varmo-Interŝanĝilo?
Esence, ekzistas tri ĉefaj specoj de ŝelaj kaj tubaj varmointerŝanĝiloj kiuj estas ofte uzitaj:

1. Fiksa Tubo-Interŝanĝilo (L, M, kaj N-Tipaj Malantaŭaj Kapoj)
En ĉi tiu dezajno, la tubfolio estas veldita al la ŝelo, rezultigante simplan kaj ekonomian konstruon. Dum la tubboroj povas esti purigitaj meĥanike aŭ kemie, la eksteraj surfacoj de la tuboj estas ĝenerale nealireblaj krom kemia purigado. Vastiĝbalgoj povas esti necesaj por alĝustigi grandajn temperaturdiferencojn inter la ŝelaj kaj tubmaterialoj, sed ili povas esti fonto de malforto kaj fiasko.

2. U-Tube Interŝanĝiloj
En U-Tube-interŝanĝilo, la antaŭaj kaplinioj povas varii, kaj la malantaŭa kaplinio estas tipe M-Tipo. U-tuboj permesas senliman termikan ekspansion, kaj la tubfasko povas esti forigita por purigado. Tamen, interna purigado de la tuboj per mekanikaj rimedoj estas malfacila, igante ĉi tiun tipon taŭga nur por aplikoj kie la tubflankfluidoj estas puraj.

3. Ŝveba Kapa Interŝanĝilo (P, S, T, kaj W Tipo Malantaŭaj Kapoj)
En ĉi tiu speco de interŝanĝilo, la tubtuko ĉe la malantaŭa kaplinio ne estas veldita al la ŝelo sed permesita moviĝi aŭ flosi. La tubfolio ĉe la antaŭa kaplinio estas de pli granda diametro ol la ŝelo kaj estas sigelita simile al la fiksa tubsheet dezajno.

Termika ekspansio povas esti alĝustigita, kaj la tubfasko povas esti forigita por purigado. La Malantaŭa Kapo S-Tipo estas la plej populara elekto por la malantaŭa kaploko. Ŝvebaj kapinterŝanĝiloj estas taŭgaj por altaj temperaturoj kaj premoj sed estas ĝenerale pli multekostaj komparite kun fiksaj tubaj interŝanĝiloj.

Kiel profesia pipo-provizanto, Hnssd.com povas provizi Agordajn Varmointerŝanĝilojn. Se vi bezonas pliajn informojn pri niaj produktoj, ni bonvolu petas, ke vi kontaktu nin:sales@hnssd.com

La komponentoj de ŝelo kaj tuba varmointerŝanĝilo povas esti malkonstruitaj en la sekvajn partojn:

1. Konko
La ŝelo estas la plej ekstera parto de la varmointerŝanĝilo kiu tenas la tubfaskon. Ĝi estas ofte cilindra ujo konstruita el ŝtalo aŭ aliaj taŭgaj substancoj

2. Tuboj aŭ Tuba Pako
Kolekto de paralelaj tuboj kurantaj laŭ la longo de la ŝelo konsistigas la tubfaskon. Depende de la specifa uzo, la tuboj povas esti kunmetitaj de malsamaj materialoj, kiel neoksidebla ŝtalo, kupro aŭ titanio. La diametro kaj dikeco de la tuboj ankaŭ estas gravaj dezajnaj parametroj.

3. Tubaj Folioj
Tubaj littukoj estas fortikaj littukoj kiuj funkcias kiel baro inter la tubfasko kaj la ŝelo. Ili estas ofte konstruitaj uzante ŝtalon kaj estas kunfanditaj al la ŝelo por certigi firman kaj senlikan fermon. La tuboj estas enigitaj tra truoj en la tubtukoj kaj estas aŭ vastigitaj aŭ velditaj en pozicio.

4. Baffles
Baffles estas platoj aŭ bastonoj kiuj estas metitaj ene de la ŝelo por reguligi la movadon de likvaĵo ĉirkaŭ la tubfasko. Tiuj povas esti aŭ longitudaj aŭ transversaj en orientiĝo kaj estas celitaj plifortigi la efikecon de varmotransigo.

5. Eniro kaj Elirejo Ajutoj
La enirejo kaj eliraj ajutoj funkcias kiel la enir- kaj elirpunktoj por fluidoj en la varmointerŝanĝilo. Tiuj ligoj estas kutime metitaj ĉe kontraŭaj finoj de la ŝelo kaj estas alkroĉitaj al la tuboj kaj la ŝelo uzante flanĝojn aŭ aliajn specojn de armaturo.

6. Ekspansiĝaj Juntoj
Vastiĝjuntoj estas flekseblaj konektiloj kiuj alĝustigas la termikan vastiĝon kaj kuntiriĝon de la tubfasko. Kutime situantaj ĉe la enirejo kaj elirejo de la varmointerŝanĝilo, ĉi tiuj juntoj estas konstruitaj per metalaj balgoj aŭ aliaj flekseblaj materialoj.

7. Subtenaj Strukturoj
Subtenaj strukturoj tenas varmointerŝanĝilojn en pozicio, certigante stabilan fundamenton. Subtenaj strukturoj povas esti aŭ provizoraj aŭ permanentaj kaj povas esti faritaj el ŝtalo aŭ aliaj materialoj.

Geometria terminologio de ŝelo kaj tubo

Tubdiametra aranĝo kaj tonalto
Tuboj povas varii en diametro de 12.7 mm (0.5 in) ĝis 50.8 mm (2 in), sed 19.05 mm (0.75 in) kaj 25.4 mm (1 in) estas la plej oftaj grandecoj. La tuboj estas aranĝitaj en triangulaj aŭ kvadrataj ŝablonoj en la tubfolioj.

La kvadrataj aranĝoj estas postulataj kie necesas atingi la tubsurfacon por mekanika purigado. La triangula aranĝo permesas pli da tuboj en antaŭfiksita spaco. La tubtonalto estas la plej mallonga centro-al-centra distanco inter tuboj. La tubinterspacigo ricevas per la tubtonalto/tuba diametroproporcio, kio estas normale 1.25 aŭ 1.33. Ĉar kvadrata aranĝo estas utiligita por purigadceloj, minimuma interspaco de 6.35 mm (0.25 in) estas permesita inter tuboj.

Baffle tipoj
Baffles estas instalitaj sur la ŝelflanko por doni pli altan varmotransigan indicon pro pliigita turbuleco kaj por subteni la tubojn tiel reduktante la eblecon de damaĝo pro vibrado. Estas kelkaj malsamaj baflespecoj, kiuj subtenas la tubojn kaj antaŭenigas fluon tra la tuboj.

Ununura Segmenta (tio estas la plej ofta),

Duobla Segmenta (tio estas uzata por akiri pli malaltan ŝelflankrapidecon kaj premfalon),

Disko kaj Ringbulko.

La centro-al-centra distanco inter defloj estas nomita la deflector-tonalto kaj tio povas esti adaptita por variigi la transfluan rapidecon. En praktiko la defandĵeto ne estas normale pli granda ol distanco egala al la interna diametro de la ŝelo aŭ pli proksima ol distanco egala al unu-kvinono la diametro aŭ 50.8 mm (2 in) kiu ajn estas pli granda. Por permesi al la likvaĵo flui malantaŭen kaj antaŭen trans la tubojn parto de la deflector estas fortranĉita. La alteco de ĉi tiu parto estas referita kiel la deflector-tranĉo kaj estas mezurita kiel procento de la ŝeldiametro, ekz., 25 procentoj deflector-tranĉo. La grandeco de la deflector-tranĉo (aŭ deflector fenestro) devas esti pripensita kune kun la deflector-tonalto. Estas normale dimensionar la deflector-tranĉo kaj deflector-tonalto por proksimume egaligi la rapidecojn tra la fenestro kaj en krucfluo, respektive.

La mekanika dezajno de ŝelo kaj tuba varmointerŝanĝilo disponigas informojn pri eroj kiel ekzemple ŝelo dikeco, flanĝodikeco, ktp. Ĉi tiuj estas kalkulitaj uzante premujan dezajnkodon kiel ekzemple la Boiler and Pressure Vessel-kodo de ASME (Amerika Socio de Mekanika Inĝenieroj) kaj la brita Master Pressure Vessel Standard, BS 5500. ASME estas la plej ofte uzita kodo por varmointerŝanĝiloj kaj estas en 11 sekcioj. Sekcio VIII (Konfinaj Premŝipoj) de la kodo estas la plej uzebla por varmointerŝanĝiloj sed Sekcioj II-Materialoj kaj Sekcio V-Nedetrua Testado ankaŭ rilatas.

Kaj ASME kaj BS5500 estas vaste uzataj kaj akceptitaj tra la mondo, sed iuj landoj insistas, ke oni uzas siajn proprajn naciajn kodojn. Por provi simpligi tion la Internacia Norma Organizo nun provas evoluigi novan internacie agnoskitan kodon sed verŝajne pasos iom da tempo antaŭ ol tio estos akceptita.