ताप पूर्व परिवर्तक
गर्मी एक्सचेंजरहरू के हुन्?
"हिट एक्सचेन्जर" शब्द एक यन्त्रलाई वर्णन गर्न प्रयोग गरिन्छ जसले दुईवटा मिश्रण नगरी एक तरल पदार्थबाट अर्कोमा तातो स्थानान्तरण गर्न मद्दत गर्दछ। यसमा दुईवटा फरक च्यानल वा मार्गहरू हुन्छन्, एउटा तातो तरल पदार्थको लागि र अर्को चिसो तरल पदार्थको लागि, जुन तातो आदानप्रदान गर्दा अलग रहन्छ। ताप एक्सचेन्जरको प्राथमिक कार्य भनेको फोहोर तापको उपयोग गरेर, स्रोतहरूको संरक्षण गरेर र परिचालन लागत घटाएर ऊर्जा दक्षता बढाउनु हो।
गर्मी एक्सचेंजर्स को सामान्य प्रकार
खोल र ट्यूब ताप एक्सचेंजरहरू:यी व्यावसायिक HVAC प्रणालीहरूमा प्रयोग हुने ताप एक्सचेंजरहरूको सबैभन्दा सामान्य प्रकारहरू हुन्। तिनीहरू शेलमा संलग्न ट्यूबहरूको श्रृंखला हुन्छन्। तातो तरल पदार्थ ट्यूबहरूबाट बग्छ जबकि चिसो तरल पदार्थले शेल भित्र ट्यूबहरू घुमाउँछ, कुशल ताप विनिमयको लागि अनुमति दिन्छ।
प्लेट ताप एक्सचेंजरहरू:प्लेट हीट एक्सचेन्जरहरूले एकान्तर उठेको र उदास क्षेत्रहरूसँग धातु प्लेटहरूको स्ट्याक प्रयोग गर्दछ। तातो र चिसो तरल पदार्थहरू प्लेटहरू बीचको खाडलहरूद्वारा सिर्जना गरिएको छुट्टै च्यानलहरू मार्फत प्रवाहित हुन्छन्, ठूलो सतह क्षेत्रको कारण तापक्रम स्थानान्तरणलाई अधिकतम बनाउँछ।
हावा-देखि-हावा ताप एक्सचेंजरहरू:ताप रिकभरी इकाइहरू भनेर पनि चिनिन्छ, यी ताप एक्सचेन्जरहरूले निकासी र आपूर्ति हावा स्ट्रिमहरू बीच ताप स्थानान्तरण गर्दछ। तिनीहरूले बासी हावाबाट तातो हटाउँछन् र ताजा हावामा स्थानान्तरण गर्छन्, आगमन हावालाई पूर्व-कन्डिसन गरेर ऊर्जा खपत घटाउँछन्।
शेल र ट्यूब हीट एक्सचेंजरको औद्योगिक प्रयोग के हो?
रासायनिक, खाना, तेल र ग्यास र अन्य क्षेत्रहरूमा प्रयोग हुने शेल र ट्यूब ताप एक्सचेंजरहरूको औद्योगिक प्रयोग व्यापक छ। तिनीहरू सामान्यतया सीधा सम्पर्क बिना दुई तरल पदार्थ बीच गर्मी स्थानान्तरण गर्न विभिन्न उद्योगहरूमा कार्यरत छन्। शेल र ट्यूब ताप एक्सचेन्जर अनुप्रयोगहरूको केही प्रमुख औद्योगिकहरू समावेश छन्:
रासायनिक बिरुवाहरूमा ताप र शीतलन प्रक्रियाहरू
रिफाइनरीहरूमा संकुचन र वाष्पीकरण शुल्कहरू
पावर उत्पादन सुविधाहरूमा गर्मी रिकभरी प्रणाली
व्यावसायिक र आवासीय भवनहरूमा HVAC प्रणालीहरू
खाद्य प्रशोधन प्लान्टहरूमा प्रशीतन प्रणाली
तेल र ग्याँस उत्पादन सुविधाहरूमा थर्मल व्यवस्थापन
समग्रमा, शेल र ट्यूब ताप एक्सचेंजरहरूले थर्मल दक्षता अनुकूलन गर्न र औद्योगिक प्रक्रियाहरूको विस्तृत दायरामा तापमान नियन्त्रण कायम राख्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्।
शेल र ट्यूब हीट एक्सचेंजर कति प्रकारका हुन्छन्?
अनिवार्य रूपमा, त्यहाँ तीन मुख्य प्रकारका खोल र ट्यूब ताप एक्सचेंजरहरू छन् जुन सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ:
1. स्थिर ट्यूब पाना एक्सचेंजर (L, M, र N प्रकार रियर हेडरहरू)
यस डिजाइनमा, ट्यूब पाना खोलमा वेल्ड गरिएको छ, परिणामस्वरूप एक सरल र किफायती निर्माण। जबकि ट्यूब बोरहरू यान्त्रिक वा रासायनिक रूपमा सफा गर्न सकिन्छ, रासायनिक सफाई बाहेक ट्यूबहरूको बाहिरी सतहहरू सामान्यतया पहुँचयोग्य छैनन्। खोल र ट्यूब सामग्रीहरू बीच ठूलो तापमान भिन्नताहरू समायोजन गर्न विस्तार बेलो आवश्यक हुन सक्छ, तर तिनीहरू कमजोरी र विफलताको स्रोत हुन सक्छन्।
2. यू-ट्यूब एक्सचेन्जरहरू
U-Tube एक्सचेन्जरमा, अगाडिको हेडरको प्रकार फरक हुन सक्छ, र पछाडिको हेडर सामान्यतया M-Type हो। U-ट्यूबले असीमित थर्मल विस्तारको लागि अनुमति दिन्छ, र ट्यूब बन्डल सफा गर्नको लागि हटाउन सकिन्छ। यद्यपि, मेकानिकल माध्यमबाट ट्यूबहरूको आन्तरिक सफाई गाह्रो छ, यस प्रकारलाई ट्यूब साइड फ्लुइडहरू सफा भएका अनुप्रयोगहरूको लागि मात्र उपयुक्त बनाउन।
3. फ्लोटिंग हेड एक्सचेन्जर (P, S, T, र W टाइप रियर हेडरहरू)
यस प्रकारको एक्सचेन्जरमा, पछाडिको हेडरको छेउमा रहेको ट्यूबसिटलाई शेलमा वेल्ड गरिएको छैन तर सार्न वा फ्लोट गर्न अनुमति दिइन्छ। अगाडिको हेडरको छेउमा रहेको ट्यूबसिट शेल भन्दा ठूलो व्यासको हुन्छ र निश्चित ट्यूबशिट डिजाइन जस्तै सील गरिएको हुन्छ।
थर्मल विस्तार समायोजन गर्न सकिन्छ, र ट्यूब बन्डल सफाई को लागी हटाउन सकिन्छ। एस-टाइप रियर हेड रियर हेडरको लागि सबैभन्दा लोकप्रिय छनोट हो। फ्लोटिंग हेड एक्सचेन्जरहरू उच्च तापक्रम र दबाबका लागि उपयुक्त हुन्छन् तर निश्चित ट्यूबसिट एक्सचेन्जरहरूको तुलनामा सामान्यतया महँगो हुन्छन्।
एक पेशेवर पाइप आपूर्तिकर्ताको रूपमा, Hnssd.com ले अनुकूलित हीट एक्सचेन्जरहरू प्रदान गर्न सक्छ। यदि तपाईंलाई हाम्रा उत्पादनहरूको बारेमा थप जानकारी चाहिन्छ भने, हामी कृपया हामीलाई सम्पर्क गर्न अनुरोध गर्दछौं:sales@hnssd.com
खोल र ट्यूब ताप एक्सचेन्जरका अवयवहरूलाई निम्न भागहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ:
1. खोल
खोल तातो एक्सचेंजरको बाहिरी भाग हो जसले ट्यूब बन्डल समात्छ। यो सामान्यतया एक बेलनाकार कन्टेनर हो जुन इस्पात वा अन्य उपयुक्त पदार्थहरूबाट बनाइन्छ
2. ट्यूब वा ट्यूब बन्डल
शेलको लम्बाइमा चल्ने समानान्तर ट्यूबहरूको संग्रहले ट्यूब बन्डल बनाउँछ। विशिष्ट प्रयोगमा निर्भर गर्दै, ट्यूबहरू विभिन्न सामग्रीहरू, जस्तै स्टेनलेस स्टील, तामा, वा टाइटेनियमबाट बन्न सकिन्छ। ट्यूबहरूको व्यास र मोटाई पनि महत्त्वपूर्ण डिजाइन प्यारामिटरहरू हुन्।
3. ट्यूब पानाहरू
ट्यूब पानाहरू बलियो पानाहरू हुन् जसले ट्यूब बन्डल र खोल बीचको अवरोधको रूपमा काम गर्दछ। तिनीहरू सामान्यतया इस्पात प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छ र एक फर्म र चुहावट-मुक्त बन्द सुनिश्चित गर्न शेलमा फ्यूज गरिन्छ। ट्यूबहरू ट्यूब पानाहरूमा प्वालहरू मार्फत घुसाइन्छ र या त विस्तारित वा स्थितिमा वेल्डेड गरिन्छ।
4. भ्रम
ब्याफ्लहरू प्लेटहरू वा रडहरू हुन् जुन ट्यूब बन्डल वरिपरि तरल पदार्थको आन्दोलनलाई नियमन गर्न खोल भित्र राखिन्छ। यी या त अनुदैर्ध्य वा अभिमुखीकरणमा ट्रान्सभर्स हुन सक्छन् र गर्मी स्थानान्तरणको प्रभावकारिता बढाउनको लागि हो।
5. इनलेट र आउटलेट नोजलहरू
इनलेट र आउटलेट नोजलहरूले ताप एक्सचेन्जरमा तरल पदार्थहरूको लागि प्रवेश र बाहिर निस्कने बिन्दुको रूपमा काम गर्दछ। यी जडानहरू सामान्यतया शेलको विपरित छेउमा राखिन्छन् र फ्ल्याङ्गहरू वा अन्य प्रकारका फिटिंगहरू प्रयोग गरेर ट्यूबहरू र खोलसँग जोडिएका हुन्छन्।
6. विस्तार जोडहरू
विस्तार जोडहरू लचिलो कनेक्टरहरू हुन् जसले ट्यूब बन्डलको थर्मल विस्तार र संकुचनलाई समायोजन गर्दछ। सामान्यतया तातो एक्सचेन्जरको इनलेट र आउटलेटमा अवस्थित यी जोडहरू धातुको घण्टी वा अन्य लचिलो सामग्रीहरू प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छ।
7. समर्थन संरचनाहरू
समर्थन संरचनाहरूले स्थिर जग सुनिश्चित गर्दै ताप एक्सचेंजरहरूलाई स्थितिमा राख्छ। समर्थन संरचना या त अस्थायी वा स्थायी हुन सक्छ र स्टील वा अन्य सामग्रीबाट बनाइएको हुन सक्छ।
शेल र ट्यूब ज्यामितीय शब्दावली
1 | स्थिर (अगाडि) हेड - च्यानल | 20 | स्लिप-अन ब्याकिंग फ्ल्यान्ज |
2 | स्थिर (अगाडि) हेड - बोनेट | 21 | फ्लोटिंग ट्यूबसिट स्कर्ट |
3 | स्थिर (अगाडि) हेड फ्ल्यान्ज | 22 | फ्लोटिंग ट्यूबसिट स्कर्ट |
4 | च्यानल कभर | 23 | प्याकिङ बक्स फ्ल्यान्ज |
5 | स्थिर हेड नोजल | 24 | प्याकिङ |
6 | स्थिर ट्यूबशीट | 25 | प्याकिङ अनुयायी घण्टी |
7 | ट्यूबहरू | 26 | लालटेन रिंग |
8 | खोल | 27 | टाई रडहरू र स्पेसरहरू |
9 | शेल कभर | 28 | ट्रान्सभर्स बाफल्स वा समर्थन प्लेटहरू |
10 | शेल फ्ल्यान्ज - स्थिर हेड एन्ड | 29 | Impingement Baffle वा प्लेट |
11 | शेल फ्ल्यान्ज - रियर हेड एन्ड | 30 | अनुदैर्ध्य बफल |
12 | शेल नोजल | 31 | विभाजन पास गर्नुहोस् |
13 | शेल कभर फ्ल्यान्ज | 32 | भेन्ट जडान |
14 | विस्तार संयुक्त | 33 | नाली जडान |
15 | फ्लोटिंग ट्यूबशिट | 34 | उपकरण जडान |
16 | फ्लोटिंग हेड कभर | 35 | समर्थन काठी |
17 | फ्लोटिंग हेड फ्ल्यान्ज | 36 | लिफ्टिङ लग |
18 | फ्लोटिंग हेड ब्याकिङ उपकरण | 37 | समर्थन कोष्ठक |
19 | स्प्लिट शियर रिंग |
ट्यूब व्यास लेआउट र पिच
ट्यूबहरूको व्यास 12.7 मिमी (0.5 इन्च) देखि 50.8 मिमी (2 इन्च) सम्म हुन सक्छ, तर 19.05 मिमी (0.75 इन्च) र 25.4 मिमी (1 इन्च) सबैभन्दा सामान्य आकारहरू हुन्। ट्यूबहरू ट्यूब पानाहरूमा त्रिकोणीय वा वर्ग ढाँचामा राखिएका छन्।
मेकानिकल सफाईको लागि ट्यूब सतहमा प्राप्त गर्न आवश्यक छ जहाँ वर्ग लेआउटहरू आवश्यक छन्। त्रिकोणीय व्यवस्थाले दिइएको ठाउँमा थप ट्यूबहरूलाई अनुमति दिन्छ। ट्यूब पिच ट्यूबहरू बीचको सबैभन्दा छोटो केन्द्र-देखि-केन्द्र दूरी हो। ट्यूब स्पेसिङ ट्यूब पिच/ट्यूब व्यास अनुपात द्वारा दिइएको छ, जुन सामान्यतया 1.25 वा 1.33 हुन्छ। वर्गाकार लेआउट सफाई उद्देश्यका लागि प्रयोग गरिएको हुनाले, ट्यूबहरू बीच न्यूनतम 6.35 मिमी (0.25 इन्च) को अन्तरलाई अनुमति दिइन्छ।
बफल प्रकारहरू
बढ्दो टर्ब्युलेन्सको कारण उच्च ताप-स्थानान्तरण दर दिन र कम्पनको कारणले क्षतिको सम्भावना कम गर्ने ट्यूबहरूलाई समर्थन गर्न शेल साइडमा ब्याफ्लहरू स्थापना गरिन्छ। त्यहाँ विभिन्न प्रकारका बाफलहरू छन्, जसले ट्यूबहरूलाई समर्थन गर्दछ र ट्यूबहरूमा प्रवाहलाई बढावा दिन्छ।
एकल सेगमेन्टल (यो सबैभन्दा सामान्य हो),
डबल सेगमेन्टल (यो कम शेलसाइड वेग र दबाव ड्रप प्राप्त गर्न प्रयोग गरिन्छ),
डिस्क र डोनट।
बाफलहरू बीचको केन्द्र-देखि-केन्द्र दूरीलाई ब्याफल-पिच भनिन्छ र यसलाई क्रसफ्लो वेग फरक गर्न समायोजित गर्न सकिन्छ। अभ्यासमा बाफ्ल पिच सामान्यतया खोलको भित्री व्यास बराबरको दूरी वा व्यासको एक-पाचौं भाग बराबर दूरी वा 50.8 मिमी (2 इन्च) जुन ठूलो हुन्छ भन्दा बढी हुँदैन। तरल पदार्थलाई ट्यूबहरूमा पछाडि र अगाडि बगाउन अनुमति दिन बाफलको भाग काटिएको छ। यस भागको उचाइलाई ब्याफल-कट भनिन्छ र खोल व्यासको प्रतिशतको रूपमा मापन गरिन्छ, जस्तै, 25 प्रतिशत बाफल-कट। बाफल-कट (वा बाफल विन्डो) को आकार बाफल पिच संग विचार गर्न आवश्यक छ। झ्यालबाट र क्रसफ्लोमा क्रमशः गतिलाई लगभग बराबर गर्न बाफल-कट र बाफल पिचको साइज गर्नु सामान्य छ।
खोल र ट्यूब ताप एक्सचेन्जरको मेकानिकल डिजाइनले शेल मोटाई, फ्ल्यान्ज मोटाई, आदि जस्ता वस्तुहरूमा जानकारी प्रदान गर्दछ। यी ASME (अमेरिकन सोसाइटी अफ मेकानिकल इन्जिनियर्स) बाट बोयलर र प्रेसर भेसल कोड जस्ता दबाब पोत डिजाइन कोड प्रयोग गरेर गणना गरिन्छ। र ब्रिटिश मास्टर प्रेशर भेसल मानक, BS 5500। ASME हीट एक्सचेन्जरहरूको लागि सबैभन्दा सामान्य रूपमा प्रयोग हुने कोड हो र यो 11 खण्डहरूमा छ। कोडको खण्ड VIII (कन्फिन्ड प्रेशर भेसलहरू) ताप एक्सचेंजरहरूमा सबैभन्दा बढी लागू हुन्छ तर खण्ड II-सामग्री र खण्ड V-गैर विनाशकारी परीक्षणहरू पनि सान्दर्भिक छन्।
ASME र BS5500 दुबै विश्वव्यापी रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ र स्वीकार गरिन्छ तर केही देशहरूले उनीहरूको आफ्नै राष्ट्रिय कोडहरू प्रयोग गर्न जोड दिन्छन्। यसलाई प्रयास गर्न र सरल बनाउनको लागि अन्तर्राष्ट्रिय मानक संगठनले अब नयाँ अन्तर्राष्ट्रिय मान्यता प्राप्त कोड विकास गर्ने प्रयास गरिरहेको छ तर यसलाई स्वीकार गर्न केही समय लाग्ने सम्भावना छ।