Ջերմափոխիչ
Ինչ են ջերմափոխանակիչները:
«Ջերմափոխանակիչ» տերմինն օգտագործվում է սարքը նկարագրելու համար, որը հեշտացնում է ջերմության փոխանցումը մի հեղուկից մյուսը՝ առանց երկուսը խառնելու: Այն բաղկացած է երկու տարբեր ալիքներից կամ ուղիներից, մեկը տաք հեղուկի համար, իսկ մյուսը սառը հեղուկի համար, որոնք մնում են առանձին՝ ջերմության փոխանակման ժամանակ: Ջերմափոխանակիչի առաջնային գործառույթը էներգաարդյունավետության բարձրացումն է՝ օգտագործելով թափոնների ջերմությունը, խնայելով ռեսուրսները և նվազեցնելով գործառնական ծախսերը:
Ջերմափոխանակիչների ընդհանուր տեսակները
Կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչներ.Սրանք ջերմափոխանակիչների ամենատարածված տեսակներն են, որոնք օգտագործվում են առևտրային HVAC համակարգերում: Դրանք բաղկացած են մի շարք խողովակներից, որոնք պարփակված են պատյանով: Տաք հեղուկը հոսում է խողովակների միջով, մինչդեռ սառը հեղուկը շրջանառում է խողովակները պատյանում, ինչը թույլ է տալիս արդյունավետ ջերմափոխանակություն:
Ափսե ջերմափոխանակիչներ.Ափսե ջերմափոխանակիչներն օգտագործում են մետաղական թիթեղների կույտ՝ փոփոխական բարձրացված և ճնշված տարածքներով: Տաք և սառը հեղուկները հոսում են առանձին ալիքներով, որոնք առաջանում են թիթեղների միջև եղած բացերից՝ առավելագույնի հասցնելով ջերմության փոխանցումը մեծ մակերեսի պատճառով:
Օդ-օդ ջերմափոխանակիչներ.Նաև հայտնի է որպես ջերմության վերականգնման միավորներ, այս ջերմափոխանակիչները ջերմություն են փոխանցում արդյունահանման և մատակարարման օդային հոսքերի միջև: Նրանք հեռացնում են ջերմությունը հնացած օդից և այն տեղափոխում մաքուր օդ՝ նվազեցնելով էներգիայի սպառումը՝ նախապես օդափոխելով մուտքային օդը:
Ո՞րն է Shell և Tube ջերմափոխանակիչի արդյունաբերական օգտագործումը:
Տարածված է թաղանթային և խողովակային ջերմափոխանակիչների արդյունաբերական օգտագործումը, որոնք օգտագործվում են քիմիական, սննդի, նավթի և գազի և այլ ոլորտներում։ Դրանք սովորաբար օգտագործվում են տարբեր արդյունաբերություններում՝ առանց անմիջական շփման երկու հեղուկների միջև ջերմություն փոխանցելու համար: Կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչների արդյունաբերական հիմնական կիրառությունները ներառում են.
Ջեռուցման և հովացման գործընթացները քիմիական գործարաններում
Վերամշակման գործարաններում խտացման և գոլորշիացման տուրքեր
Ջերմության վերականգնման համակարգեր էլեկտրաէներգիայի արտադրության օբյեկտներում
Օդորակման համակարգեր կոմերցիոն և բնակելի շենքերում
Սառնարանային համակարգեր սննդի վերամշակման ձեռնարկություններում
Ջերմային կառավարում նավթի և գազի արդյունահանման օբյեկտներում
Ընդհանուր առմամբ, կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչները կարևոր դեր են խաղում ջերմային արդյունավետության օպտիմալացման և ջերմաստիճանի վերահսկման պահպանման գործում արդյունաբերական գործընթացների լայն շրջանակում:
Քանի՞ տեսակի կեղև և խողովակ ջերմափոխանակիչներ:
Ըստ էության, սովորաբար օգտագործվում են կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչների երեք հիմնական տեսակ.
1. Ֆիքսված խողովակի թերթիկափոխանակիչ (L, M և N տիպի հետևի վերնագրեր)
Այս նախագծում խողովակի թերթիկը եռակցվում է պատյանին, որի արդյունքում ստացվում է պարզ և տնտեսական կառուցվածք: Թեև խողովակների անցքերը կարող են մաքրվել մեխանիկական կամ քիմիական եղանակով, խողովակների արտաքին մակերեսները սովորաբար անհասանելի են, բացառությամբ քիմիական մաքրման: Ընդարձակող փչակները կարող են անհրաժեշտ լինել կեղևի և խողովակի նյութերի միջև ջերմաստիճանի մեծ տարբերությունները տեղավորելու համար, բայց դրանք կարող են թուլության և ձախողման աղբյուր լինել:
2. U-Tube Փոխանակիչներ
U-Tube փոխանակիչում առջևի վերնագրի տեսակները կարող են տարբեր լինել, իսկ հետևի վերնագիրը սովորաբար M-Type է: U-խողովակները թույլ են տալիս անսահմանափակ ջերմային ընդլայնում, և խողովակի փաթեթը կարող է հեռացվել մաքրման համար: Այնուամենայնիվ, խողովակների ներքին մաքրումը մեխանիկական միջոցներով դժվար է, ինչի շնորհիվ այս տեսակը հարմար է միայն այն ծրագրերի համար, որտեղ խողովակի կողային հեղուկները մաքուր են:
3. Լողացող գլխափոխանակիչ (P, S, T և W տիպի հետևի վերնագրեր)
Այս տեսակի փոխարկիչներում խողովակի թիթեղը ետևի վերնագրի վերջում եռակցված չէ պատյանին, այլ թույլատրվում է շարժվել կամ լողալ: Առջևի վերնագրի վերջում գտնվող խողովակի թերթիկը ավելի մեծ տրամագծով է, քան կեղևը և կնքված է ֆիքսված խողովակի ձևավորման նման:
Ջերմային ընդլայնումը կարող է տեղավորվել, և խողովակի կապոցը կարող է հեռացվել մաքրման համար: S-Type Rear Head-ը ամենահայտնի ընտրությունն է հետևի գլխի համար: Լողացող գլխափոխանակիչները հարմար են բարձր ջերմաստիճանների և ճնշումների համար, բայց ընդհանուր առմամբ ավելի թանկ են՝ համեմատած ֆիքսված խողովակային թերթիկների փոխարկիչների հետ:
Որպես խողովակների պրոֆեսիոնալ մատակարար, Hnssd.com-ը կարող է տրամադրել հարմարեցված ջերմափոխանակիչներ: Եթե դուք լրացուցիչ տեղեկություններ եք պահանջում մեր արտադրանքի վերաբերյալ, մենք խնդրում ենք, որ կապվեք մեզ հետ.sales@hnssd.com
Կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչի բաղադրիչները կարելի է բաժանել հետևյալ մասերի.
1. Շելլ
Կեղևը ջերմափոխանակիչի ամենաարտաքին մասն է, որը պահում է խողովակի փաթեթը: Այն սովորաբար գլանաձև կոնտեյներ է, որը պատրաստված է պողպատից կամ այլ համապատասխան նյութերից
2. Խողովակներ կամ խողովակների փաթեթ
Կեղևի երկարությամբ ձգվող զուգահեռ խողովակների հավաքածուն կազմում է խողովակի փաթեթը: Կախված կոնկրետ կիրառությունից՝ խողովակները կարող են կազմված լինել տարբեր նյութերից՝ չժանգոտվող պողպատից, պղնձից կամ տիտանից: Խողովակների տրամագիծը և հաստությունը նույնպես կարևոր նախագծային պարամետրեր են:
3. Խողովակների թերթիկներ
Խողովակների թիթեղները ամուր թիթեղներ են, որոնք գործում են որպես խոչընդոտ խողովակի փաթեթի և պատյանի միջև: Դրանք սովորաբար կառուցվում են պողպատից և միաձուլվում են պատյանին՝ ամուր և առանց արտահոսքի փակումը ապահովելու համար: Խողովակները տեղադրվում են խողովակի թերթիկների անցքերով և կամ ընդլայնվում են կամ եռակցվում են իրենց դիրքում:
4. Բաֆլիներ
Բաֆլերը թիթեղներ կամ ձողեր են, որոնք տեղադրված են պատյանի ներսում՝ խողովակի փաթեթի շուրջ հեղուկի շարժումը կարգավորելու համար: Դրանք կարող են լինել կամ երկայնական կամ լայնակի ուղղվածությամբ և նախատեսված են ջերմության փոխանցման արդյունավետությունը բարձրացնելու համար:
5. Մուտքի և ելքի վարդակներ
Մուտքի և ելքի վարդակները ծառայում են որպես ջերմափոխանակիչում հեղուկների մուտքի և ելքի կետեր: Այս միացումները սովորաբար տեղադրվում են պատյանի հակառակ ծայրերում և կցվում են խողովակներին և պատյանին՝ օգտագործելով ֆլանզներ կամ այլ տեսակի կցամասեր:
6. Ընդարձակման հանգույցներ
Ընդարձակման հոդերը ճկուն միակցիչներ են, որոնք հարմարեցնում են խողովակի փաթեթի ջերմային ընդարձակումը և կծկումը: Սովորաբար տեղակայված ջերմափոխանակիչի մուտքի և ելքի մոտ՝ այս հոդերը կառուցվում են մետաղական փչակներով կամ այլ ճկուն նյութերով:
7. Աջակցող կառույցներ
Աջակցող կառույցները ջերմափոխանակիչները պահում են իրենց դիրքում՝ ապահովելով կայուն հիմք: Աջակցող կառույցները կարող են լինել ժամանակավոր կամ մշտական և կարող են պատրաստված լինել պողպատից կամ այլ նյութերից:
Կեղևի և խողովակի երկրաչափական տերմինաբանություն
1 | Stationary (Front) Head—Channel | 20 | Slip-on Backing Flange |
2 | Ստացիոնար (առջևի) գլխիկ-Կապոն | 21 | Լողացող խողովակի փեշ |
3 | Ստացիոնար (առջևի) գլխի եզր | 22 | Լողացող խողովակի փեշ |
4 | Ալիքի շապիկ | 23 | Փաթեթավորման տուփի եզր |
5 | Գլխի ստացիոնար վարդակ | 24 | Փաթեթավորում |
6 | Ստացիոնար խողովակի թերթիկ | 25 | Փաթեթավորում Հետևորդ Մատանին |
7 | Խողովակներ | 26 | Լապտերների օղակ |
8 | Շելլ | 27 | Փողկապաձողեր և միջատներ |
9 | Shell Կազմ | 28 | Լայնակի փեղկեր կամ օժանդակ թիթեղներ |
10 | Shell եզր — անշարժ գլխի ծայր | 29 | Ծխախոտ կամ ափսե |
11 | Shell եզր-հետևի գլխի ծայրը | 30 | Երկայնական փեղկ |
12 | Shell վարդակ | 31 | Pass միջնորմ |
13 | Shell Cover եզր | 32 | Օդափոխման միացում |
14 | Ընդարձակման համատեղ | 33 | Ջրահեռացման միացում |
15 | Լողացող խողովակի թերթիկ | 34 | Գործիքի միացում |
16 | Լողացող գլխի ծածկ | 35 | Աջակցեք թամբին |
17 | Լողացող գլխի եզր | 36 | Բարձրացնող կոճղ |
18 | Լողացող գլխի ետնամասային սարք | 37 | Աջակցման բրա |
19 | Split Shear Ring |
Խողովակի տրամագծի դասավորությունը և քայլը
Խողովակների տրամագիծը կարող է տատանվել 12,7 մմ (0,5 դյույմ) մինչև 50,8 մմ (2 դյույմ), բայց 19,05 մմ (0,75 դյույմ) և 25,4 մմ (1 դյույմ) ամենատարածված չափերն են: Խողովակները դրված են եռանկյունաձև կամ քառակուսի ձևերով խողովակների թերթիկների մեջ:
Քառակուսի դասավորությունները պահանջվում են այնտեղ, որտեղ անհրաժեշտ է խողովակի մակերեսին հասնել մեխանիկական մաքրման համար: Եռանկյուն դասավորությունը թույլ է տալիս ավելի շատ խողովակներ տրված տարածքում: Խողովակի քայլը խողովակների միջև կենտրոնից կենտրոն ամենակարճ հեռավորությունն է: Խողովակների հեռավորությունը տրվում է խողովակի քայլ/խողովակի տրամագծի հարաբերակցությամբ, որը սովորաբար կազմում է 1,25 կամ 1,33: Քանի որ մաքրման նպատակով օգտագործվում է քառակուսի դասավորություն, խողովակների միջև թույլատրվում է նվազագույնը 6,35 մմ (0,25 դյույմ) բաց:
Բաֆլի տեսակները
Փեղկերը տեղադրվում են պատյանների վրա՝ տուրբուլենտության բարձրացման պատճառով ջերմության փոխանցման ավելի բարձր արագություն հաղորդելու և խողովակներին աջակցելու համար՝ այդպիսով նվազեցնելով թրթռումների հետևանքով վնասվելու հավանականությունը: Գոյություն ունեն մի շարք տարբեր տեսակի շղարշներ, որոնք աջակցում են խողովակներին և նպաստում են խողովակների հոսքին:
Մեկ սեգմենտային (սա ամենատարածվածն է),
Կրկնակի սեգմենտային (սա օգտագործվում է ավելի ցածր կեղևի արագություն և ճնշման անկում ստանալու համար),
Սկավառակ և բլիթ:
Բաֆլների միջև կենտրոնից կենտրոն հեռավորությունը կոչվում է շեղանկյուն, և այն կարող է ճշգրտվել խաչաձև հոսքի արագությունը փոխելու համար: Գործնականում շեղակի քայլը սովորաբար ավելի մեծ չէ, քան կեղևի ներքին տրամագծին հավասար հեռավորությունը կամ ավելի մոտ, քան տրամագծի մեկ հինգերորդին հավասար հեռավորությունը կամ 50,8 մմ (2 դյույմ), որն ավելի մեծ է: Որպեսզի հեղուկը խողովակների միջով հոսում է ետ և առաջ, փեղկի մի մասը կտրված է: Այս մասի բարձրությունը կոչվում է փեղկավոր կտրվածք և չափվում է որպես պատյանի տրամագծի տոկոս, օրինակ՝ 25 տոկոս փեղկավոր կտրվածք: Շրջանակի կտրվածքի (կամ լուսամուտի) չափը պետք է հաշվի առնել խցիկի բարձրության հետ միասին: Բաֆլի կտրվածքի և շղարշի հարթության չափերը նորմալ է, որպեսզի մոտավորապես հավասարեցվեն արագությունները պատուհանի միջով և խաչաձև հոսքում, համապատասխանաբար:
Կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչի մեխանիկական ձևավորումը տեղեկատվություն է տրամադրում այնպիսի տարրերի մասին, ինչպիսիք են կեղևի հաստությունը, եզրի հաստությունը և այլն: Դրանք հաշվարկվում են ճնշման անոթների նախագծման կոդով, ինչպիսին է ASME-ի (Ամերիկյան մեխանիկական ինժեներների միություն) Կաթսայի և ճնշման անոթների ծածկագիրը: և բրիտանական Master Pressure Nassel Standard, BS 5500: ASME-ը ջերմափոխանակիչների համար ամենահաճախ օգտագործվող ծածկագիրն է և բաղկացած է 11 բաժիններից: Օրենսգրքի VIII բաժինը (սահմանափակ ճնշման անոթներ) առավել կիրառելի է ջերմափոխանակիչների համար, սակայն Բաժին II-Նյութերը և Բաժին V-Ոչ կործանարար փորձարկումները նույնպես համապատասխան են:
Ե՛վ ASME, և՛ BS5500-ը լայնորեն օգտագործվում և ընդունված են ամբողջ աշխարհում, սակայն որոշ երկրներ պնդում են, որ օգտագործվեն իրենց ազգային ծածկագրերը: Փորձելու և պարզեցնելու համար Միջազգային Ստանդարտների կազմակերպությունն այժմ փորձում է մշակել նոր միջազգայնորեն ճանաչված օրենսգիրք, սակայն, հավանաբար, որոշ ժամանակ կանցնի մինչև այն ընդունվի: