Hëtzt Exchange-changer
Wat sinn Wärmetauscher?
De Begrëff "Wärmetauscher" gëtt benotzt fir en Apparat ze beschreiwen, deen den Transfer vun der Hëtzt vun enger Flëssegkeet an en anert erliichtert ouni déi zwee ze vermëschen. Et besteet aus zwee verschidde Kanäl oder Weeër, ee fir déi waarm Flëssegkeet an ee fir déi kal Flëssegkeet, déi getrennt bleiwen wärend der Hëtzt austauscht. D'Haaptfunktioun vun engem Wärmetauscher ass d'Energieeffizienz ze verbesseren andeems Offallhëtzt benotzt gëtt, Ressourcen spueren an d'Operatiounskäschte reduzéieren.
Gemeinsam Aarte vu Wärmetauscher
Shell a Rouer Wärmetauscher:Dëst sinn déi heefegst Aarte vun Wärmetauscher, déi a kommerziellen HVAC Systemer benotzt ginn. Si besteet aus enger Serie vu Réier, déi an enger Schuel zougemaach sinn. Déi waarm Flëssegkeet fléisst duerch d'Réier, während déi kal Flëssegkeet d'Réier an der Schuel zirkuléiert, wat en effizienten Wärmetaustausch erlaabt.
Plack Wärmetauscher:Plack Wärmetauscher benotzen e Stack vun Metallplacke mat ofwiesselnd opgehuewe an depriméiert Beräicher. Déi waarm a kal Flëssegkeete fléissen duerch getrennte Kanäl, déi duerch d'Lücken tëscht de Placke erstallt ginn, maximal Wärmetransfer wéinst der grousser Uewerfläch.
Loft-zu-Loft Wärmetauscher:Och bekannt als Wärme Erhuelung Eenheeten, dës Wärmetauscher transferéieren Hëtzt tëscht den Extrait- a Versuergungsluftstroum. Si entfernen d'Hëtzt vun der aler Loft a transferéieren se an d'frësch Loft, reduzéieren den Energieverbrauch andeems d'Entrée Loft pre-conditionéiert.
Wat ass d'industriell Notzung vum Shell a Tube Wärmetauscher?
D'industriell Notzung vu Shell- a Röhre Wärmetauscher, déi an de Chemikalien, Liewensmëttel, Ueleg a Gas an aner Felder benotzt ginn, ass verbreet. Si ginn allgemeng a verschiddenen Industrien benotzt fir Hëtzt tëscht zwee Flëssegkeeten ouni direkte Kontakt ze transferéieren. E puer vun de Schlësselindustrie vu Shell- a Röhre Wärmetauscher Uwendungen enthalen:
Heiz- a Killprozesser a chemesche Planzen
Kondensatiouns- a Verdampungsflichte bei Raffinerien
Hëtzt Erhuelung Systemer an Muecht Generatioun Ariichtungen
HVAC Systemer a kommerziellen a Wunngebaier
Kältesystemer a Liewensmëttelveraarbechtungsanlagen
Thermesch Gestioun an Ueleg- a Gasproduktiounsanlagen
Insgesamt spillen Shell- a Röhre Wärmetauscher eng entscheedend Roll bei der Optimisatioun vun der thermescher Effizienz an der Erhalen vun der Temperaturkontroll iwwer eng breet Palette vun industrielle Prozesser.
Wéi vill Aarte vu Shell a Tube Wärmetauscher?
Weesentlechen ginn et dräi Haaptarten vu Shell- a Röhre Wärmetauscher déi allgemeng benotzt ginn:
1. Fixed Tube Sheet Exchanger (L, M, an N Typ Rear Headers)
An dësem Design gëtt d'Röhrplack op d'Schuel geschweest, wat zu enger einfacher a wiertschaftlecher Konstruktioun resultéiert. Wärend d'Röhrebueren mechanesch oder chemesch gereinegt kënne ginn, sinn d'Äusserfläche vun de Réier allgemeng onzougänglech ausser fir chemesch Botzen. Expansiounsbalgen kënnen néideg sinn fir grouss Temperaturdifferenzen tëscht der Schuel a Réiermaterialien z'empfänken, awer si kënnen eng Quell vu Schwächt an Echec sinn.
2. U-Tube Exchangers
An engem U-Tube Tauscher kënnen d'Front Header-Typen variéieren, an den hënneschte Header ass typesch en M-Typ. U-Tubes erlaben onlimitéiert thermesch Expansioun, an de Rouerbündel ka fir d'Botzen ewechgeholl ginn. Wéi och ëmmer, intern Botzen vun de Réier mat mechanesche Mëttelen ass schwéier, sou datt dës Zort nëmme gëeegent ass fir Uwendungen wou d'Röhresäit Flëssegkeete propper sinn.
3. Floating Head Exchanger (P, S, T, a W Typ Rear Headers)
An dëser Aart vun Tauscher ass d'Tubesheet um hënneschten Header Enn net op d'Schuel geschweest, awer erlaabt ze beweegen oder ze schwammen. D'Tubesheet um viischte Header Enn ass méi grouss wéi d'Schuel an ass ähnlech wéi de fixen tubesheet Design versiegelt.
Thermesch Expansioun kann ënnerbruecht ginn, an de Rouerbündel ka fir d'Botzen ofgeschaaft ginn. De S-Type Rear Head ass déi populärste Wiel fir den hënneschte Header. Floating Head exchangers si gëeegent fir héich Temperaturen an Drock, awer si meeschtens méi deier am Verglach mat fixen tubesheet exchangers.
Als professionnelle Päif Supplier kann Hnssd.com Customized Heat Exchangers ubidden. Sollt Dir weider Informatioun iwwer eis Produkter erfuerderen, froe mir Iech frëndlech eis ze kontaktéieren:sales@hnssd.com
D'Komponente vun engem Shell- a Röhre Wärmetauscher kënnen an déi folgend Deeler opgedeelt ginn:
1. Schell
D'Schuel ass den äusseren Deel vum Wärmetauscher, deen de Réierbündel hält. Et ass allgemeng en zylindresche Container aus Stol oder aner passend Substanzen
2. Réier oder Tube Bundle
Eng Sammlung vu parallele Réier, déi laanscht d'Längt vun der Schuel lafen, mécht de Röhrebündel aus. Ofhängeg vun der spezifescher Notzung kënnen d'Réier aus verschiddene Materialien zesummegesat ginn, wéi Edelstahl, Kupfer oder Titan. Den Duerchmiesser an d'Dicke vun de Réier sinn och wichteg Designparameter.
3. Tube Blieder
Réierplacke si robust Blieder déi als Barrière tëscht dem Réierbündel an der Schuel handelen. Si ginn allgemeng mat Stol konstruéiert a si mat der Schuel verschmolzelt fir eng fest a leckfräi Zoumaache ze garantéieren. D'Réier ginn duerch Lächer an de Rouerplacke agefouert an entweder erweidert oder geschweest an der Positioun.
4. Baffles
Baffles si Placke oder Staang, déi an der Schuel plazéiert sinn fir d'Bewegung vu Flëssegkeet ronderëm de Röhrebündel ze reguléieren. Dës kënnen entweder longitudinal oder transversal an Orientéierung sinn a sollen d'Effizienz vum Wärmetransfer verbesseren.
5. Inlet an Outlet Nozzles
D'Inlet- an Outletdüsen déngen als Entrée- an Ausgangspunkte fir Flëssegkeeten am Wärmetauscher. Dës Verbindunge ginn normalerweis op entgéintgesate Enden vun der Schuel plazéiert a si mat de Réier an der Schuel mat Flanges oder aner Armaturen befestegt.
6. Expansioun Gelenker
Expansiounsgelenker si flexibel Stecker, déi d'thermesch Expansioun a Kontraktioun vum Röhrebündel ophuelen. Normalerweis am Inlet an Outlet vum Wärmetauscher, sinn dës Gelenker mat Metallbälgen oder aner flexibel Materialien gebaut.
7. Ënnerstëtzung Strukturen
Ënnerstëtzungsstrukturen halen Wärmetauscher an der Positioun, fir e stabile Fundament ze garantéieren. Ënnerstëtzungsstrukture kënnen entweder temporär oder permanent sinn a kënnen aus Stol oder aner Materialien gemaach ginn.
Shell a Rouer geometresch Terminologie
1 | Stationär (Front) Kapp-Kanal | 20 | Slip-on Backing Flange |
2 | Stationär (Front) Kapp-Kapp | 21 | Floating Tubesheet Rock |
3 | Stationär (Front) Kapp Flange | 22 | Floating Tubesheet Rock |
4 | Kanal Cover | 23 | Packing Box Flange |
5 | Stationär Kapp Nozzle | 24 | Verpakung |
6 | Stationär Tubesheet | 25 | Verpakung Follower Ring |
7 | Tubes | 26 | Lantern Ring |
8 | Shell | 27 | Tie Rods an Spacers |
9 | Shell Cover | 28 | Transversal Baffles oder Ënnerstëtzungsplacken |
10 | Shell Flange-Stationary Head End | 29 | Impingement Baffle oder Plack |
11 | Shell Flange-Hënneschten Kapp Enn | 30 | Longitudinal Baffle |
12 | Shell Nozzle | 31 | Pass Partition |
13 | Shell Cover Flange | 32 | Vent Verbindung |
14 | Erliefnes Erweiderung Joint | 33 | Drain Verbindung |
15 | Schwämm Tubesheet | 34 | Instrument Verbindung |
16 | Floating Head Cover | 35 | Ënnerstëtzung Suedel |
17 | Floating Head Flange | 36 | Ophiewen Lug |
18 | Floating Head Backing Device | 37 | Ënnerstëtzung Bracket |
19 | Split Schéier Ring |
Rouer Duerchmiesser Layout an Pitch
D'Réier kënnen am Duerchmiesser vun 12,7 mm (0,5 Zoll) bis 50,8 mm (2 Zoll) variéieren, awer 19,05 mm (0,75 Zoll) an 25,4 mm (1 Zoll) sinn déi allgemeng Gréissten. D'Röhre sinn an dräieckeger oder quadratesch Musteren an de Röhreplacke geluecht.
Déi quadratesch Layouten sinn erfuerderlech wou et néideg ass fir op d'Röhre Uewerfläch fir mechanesch Botzen ze kommen. Déi dräieckeg Arrangement erlaabt méi Réier an engem bestëmmte Raum. D'Tube-Pitch ass déi kürzest Zentrum-zu-Zentrum Distanz tëscht Réier. D'Rouerabstand gëtt vum Röhrepitch / Röhre Duerchmiesser Verhältnis uginn, deen normalerweis 1,25 oder 1,33 ass. Zënter datt e quadrateschen Layout fir Botzenzwecker benotzt gëtt, ass e Minimum Spalt vu 6,35 mm (0,25 Zoll) tëscht Réier erlaabt.
Baffle Typen
Baffles sinn op der Shell Säit installéiert fir e méi héije Wärmetransferquote ze ginn wéinst verstäerkter Turbulenzen an d'Réier z'ënnerstëtzen, sou datt d'Chance vu Schued duerch Schwéngung reduzéiert gëtt. Et ginn eng Rei vu verschiddenen Baffle-Typen, déi d'Réier ënnerstëtzen a Flux iwwer d'Réier förderen.
Single Segmental (dëst ass am meeschte verbreet),
Duebel Segmental (dëst gëtt benotzt fir eng méi niddereg Shellside Geschwindegkeet an Drockfall ze kréien),
Disc an Donut.
D'Zentrum-zu-Zentrum Distanz tëscht Baffles gëtt de Baffle-Pitch genannt an dëst kann ugepasst ginn fir d'Crossflow Geschwindegkeet ze variéieren. An der Praxis ass de Baffle-Pitch normalerweis net méi grouss wéi eng Distanz gläich dem banneschten Duerchmiesser vun der Schuel oder méi no wéi eng Distanz gläich wéi engem Fënneftel vum Duerchmiesser oder 50,8 mm (2 Zoll) wat och ëmmer méi grouss ass. Fir datt d'Flëssegkeet no hannen a no vir iwwer d'Réier fléisst, gëtt en Deel vum Baffle ofgeschnidden. D'Héicht vun dësem Deel gëtt als Baffle-Schnëtt bezeechent a gëtt als Prozentsaz vum Schuel Duerchmiesser gemooss, zB 25 Prozent Baffle-Cut. D'Gréisst vum Baffle-Schnëtt (oder Baffle-Fënster) muss zesumme mam Baffle-Pitch berücksichtegt ginn. Et ass normal fir de Baffle-Cut an de Baffle-Pitch ze vergréisseren fir d'Geschwindegkeeten duerch d'Fënster respektiv am Crossflow ze gläichen.
D'mechanesch Design vun engem Réibau a Rouer Wärmetauscher liwwert Informatiounen iwwert Elementer wéi Réibau Dicke, Flangedicke, etc.. Dës ginn berechent mat engem Drockbehälter Design Code wéi de Kessel an Drock Vessel Code vun ASME (American Society of Mechanical Engineers) an de britesche Master Pressure Vessel Standard, BS 5500. ASME ass am meeschte benotzt Code fir Wärmetauscher an ass an 11 Sektiounen. Sektioun VIII (Confined Pressure Vessels) vum Code ass am meeschten uwendbar fir Wärmetauscher, awer Sektiounen II - Materialien an Sektioun V - Net zerstéierend Tester sinn och relevant.
Béid ASME an BS5500 gi wäit benotzt an akzeptéiert op der ganzer Welt awer e puer Länner insistéieren datt hir eege national Coden benotzt ginn. Fir dëst ze probéieren an ze vereinfachen, probéiert d'International Standards Organization elo en neien international unerkannten Code z'entwéckelen, awer et wäert wahrscheinlech eng Zäit daueren ier dëst akzeptéiert gëtt.