توضیحات
فهرست مطالب
آنچه در مورد مبدل حرارتی صفحه لحیمی مطالعه می نمایید:
تعریف مبدل حرارتی صفحه لحیمی
مبدل حرارتی صفحه لحیمی نوعی مبدل حرارتی صفحه ای است که از یک سری صفحات فلزی نازک و موجدار تشکیل شده است که برای تشکیل یک واحد انتقال حرارت فشرده و کارآمد به یکدیگر لحیم شده اند. اصطلاح “Brazed” به فرآیند اتصال اشاره دارد، جایی که صفحات معمولاً از موادی مانند فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و با استفاده از فرآیند لحیم کاری به یکدیگر متصل می شوند که شامل ذوب یک ماده پرکننده برای ایجاد یک پیوند محکم و نشتی بین مواد است.
گروه صنعتی اکسرژی که یکی از زیر مجموعه های گروه بزرگ طراحان کالا،تامین کننده تجهیزات تاسیساتی صنعتی ، می باشد شما ره به خواندن این مقاله دعوت می نماید.
چگونه کار می کند؟
یک مبدل حرارتی صفحه لحیم کاری شده (BPHE) با انتقال موثر گرما از یک سیال به سیال دیگر از طریق یک سری صفحات فلزی نازک و موجدار که به یکدیگر لحیم کاری شده اند، کار می کند. در اینجا نحوه کار آن آمده است:
طراحی صفحه :
یک BPHE از چند صفحه فلزی موجدار تشکیل شده است. این صفحات دارای برجستگی ها یا موج های کوچکی هستند که کانال های جریان را برای سیالات ایجاد می کنند. این موجها، سطح در دسترس برای انتقال حرارت را افزایش میدهند و در جریان ، آشفتگی ایجاد میکنند و تبادل حرارت را افزایش میدهند.
جریان سیال :
دو سیال مختلف که اغلب به عنوان سیال گرم و سیال سرد شناخته می شوند، از کانال های مجزای ایجاد شده توسط موج های صفحه جریان می یابند. این کانال ها از چیدن صفحات روی هم با شکاف های کوچک در بین آنها تشکیل می شوند. سیالات سرد و گرم در دو طرف صفحات جریان دارند.
انتقال حرارت :
هنگامی که سیال داغ از طریق کانال های خود جریان می یابد، انرژی حرارتی را به مواد صفحه می دهد. سپس این انرژی از طریق صفحه به سیال سرد در طرف دیگر منتقل می شود. نزدیکی سیالات و سطح بزرگ صفحات امکان تبادل گرما کارآمد را فراهم می کند.
لحیم کاری :
صفحات با استفاده از فرآیند لحیم کاری به یکدیگر متصل می شوند. لحیم کاری شامل حرارت دادن صفحات تا دمایی است که یک ماده پرکننده (اغلب مس) ذوب شده و به شکاف های بین صفحات جاری می شود. هنگامی که ماده پرکننده پس از خنک شدن جامد می شود، یک پیوند بسیار محکم بین صفحات ایجاد می کند و اطمینان می دهد که سیالات سرد و گرم از هم جدا می مانند.
الگوهای جریان :
طراحی صفحات می تواند الگوهای جریان مختلفی مانند جریان مخالف یا جریان موازی را بسته به کاربرد خاص و ویژگی های انتقال حرارت مورد نظر ایجاد کند. جریان متقابل معمولاً بالاترین راندمان انتقال حرارت را فراهم می کند، زیرا اختلاف دما بین دو سیال در طول مبدل نسبتاً بالا باقی می ماند.
راندمان و فشردگی :
BPHEها به دلیل ترکیب موجهای تلاطمزا و نزدیکی سیالها به بازده حرارتی بالا معروف هستند. آنها همچنین از نظر اندازه جمع و جور هستند و برای کاربردهایی که فضا محدود است مناسب هستند.
- نگهداری و تمیز کردن :
BPHE ها نگهداری نسبتاً کمی دارند، زیرا سطوح صاف صفحات، کمتر مستعد رسوب یا پوسته پوسته شدن هستند. با این حال، ممکن است برای از بین بردن هرگونه تجمعی که می تواند بازده انتقال حرارت را در طول زمان کاهش دهد، به تمیز کردن دوره ای نیاز باشد.
مبدل های حرارتی صفحه لحیم کاری شده به طور گسترده در کاربردهای مختلف از جمله سیستم های HVAC، تبرید، فرآیندهای صنعتی و موارد دیگر استفاده می شود، جایی که انتقال حرارت کارآمد و طراحی فشرده ضروری است.
کاربرد مبدل حرارتی صفحه لحیمی در صنعت
مبدلهای حرارتی صفحه لحیمی (BPHEs) به دلیل طراحی فشرده، قابلیت انتقال حرارت کارآمد و توانایی تحمل طیف وسیعی از دما و فشار، کاربرد گستردهای در صنایع مختلف پیدا میکنند. برخی از کاربردهای رایج مبدل های حرارتی صفحه ای لحیم کاری شده در صنعت عبارتند از:
سیستم های HVAC
: BPHE ها اغلب در سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع برای انتقال گرما بین حلقه های آب گرم و آب سرد ساختمان استفاده می شوند. آنها گرمایش و سرمایش فضای کارآمد را فراهم می کنند و در تولید آب گرم خانگی نیز استفاده می شوند.
تبرید:
در سیستم های تبرید، BPHE ها برای اواپراتورها و کندانسورها برای انتقال حرارت بین مبرد و هوا یا آب استفاده می شود. اندازه جمع و جور آنها در واحدهای تبرید سودمند است.
فرآیندهای صنعتی:
فرآیندهای صنعتی مختلف نیاز به کنترل دقیق دما و انتقال حرارت کارآمد دارند. BPHE ها در کاربردهایی مانند فرآوری نفت و گاز، تولید شیمیایی، تولید مواد غذایی و آشامیدنی و فرآوری دارویی استفاده می شوند.
تولید برق:
BPHE ها در نیروگاه ها برای کاربردهایی مانند بازیابی حرارت هدر رفته، خنک کردن روغن روانکاری توربین و سایر فرآیندهای تبادل حرارت استفاده می شوند.
دریانوردی و کشتی سازی:
آنها در کاربردهای دریایی برای خنک کردن موتورها، ژنراتورها و سایر تجهیزات داخل کشتی استفاده می شوند.
انرژی های تجدیدپذیر:
BPHE ها در سیستم های حرارتی خورشیدی برای انتقال گرما از کلکتورهای خورشیدی به یک محیط ذخیره گرما یا برای تولید آب گرم خانگی استفاده می شوند. آنها همچنین در سیستم های گرمایش و سرمایش زمین گرمایی به کار می روند.
سیستم های هیدرولیک:
در کاربردهای هیدرولیک، از BPHE ها برای خنک کردن روغن هیدرولیک استفاده می شود که به حفظ دمای مطلوب و کارایی سیستم کمک می کند.
فرآوری مواد غذایی:
صنایع غذایی اغلب از BPHE ها برای کاربردهایی مانند پاستوریزه کردن، استریل کردن و خنک کردن محصولات غذایی مختلف استفاده می کنند.
داروسازی و بیوتکنولوژی:
BPHE ها با حفظ کنترل دقیق دما در طی فرآیندهایی مانند گرمایش، سرمایش و استریل کردن، نقش مهمی در تولید دارو دارند.
بازیابی حرارت زائد:
BPHE ها برای بازیابی گرما از گازهای خروجی صنعتی و سایر منابع گرمای زباله، بهبود بهره وری انرژی و کاهش اثرات زیست محیطی استفاده می شوند.
پردازش شیمیایی:
مبدل حرارتی صفحه لحیمی در تولید مواد شیمیایی برای فرآیندهای مختلف از جمله سنتز شیمیایی، تقطیر و بازیافت حلال استفاده می شود.
صنایع لبنی:
BPHE ها برای پاستوریزه کردن و خنک کردن شیر و محصولات لبنی استفاده می شوند و کیفیت و ایمنی محصول را تضمین می کنند.
صنعت خودرو:
در بخش خودرو، BPHE ها در سیستم های خنک کننده موتورها، گیربکس ها و سایر اجزای خودرو استفاده می شوند.
تطبیق پذیری، راندمان حرارتی بالا و طراحی فشرده مبدل حرارتی صفحه لحیمی، آنها را به انتخابی ارجح برای طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی تبدیل می کند که در آن انتقال حرارت کارآمد ضروری است. توانایی آنها در مدیریت سیالات، فشارها و دماهای مختلف آنها را برای انواع فرآیندها در بخش های مختلف مناسب می کند.
ویژگی های مثبت مبدل حرارتی صفحه لحیم کاری شده
(BPHEs) به دلیل چندین ویژگی مثبت در کاربردهای مختلف صنعتی و مسکونی محبوب هستند. برخی از این ویژگی ها عبارتند از:
راندمان انتقال حرارت بالا:
BPHE ها به دلیل طراحی جمع و جورشان به دلیل کارایی عالی انتقال حرارت شناخته می شوند، که امکان ایجاد یک سطح بزرگ را در یک فضای نسبتا کوچک فراهم می کند. این راندمان باعث تبادل سریع و موثر حرارت، کاهش مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی می شود.
طراحی فشرده:
BPHE ها بسیار کوچکتر و سبک تر از مبدل های حرارتی پوسته و لوله سنتی با ظرفیت انتقال حرارت یکسان هستند. طراحی جمع و جور آنها آنها را برای نصب با محدودیت فضا ایده آل می کند.
مقرون به صرفه:
اندازه فشرده و انتقال حرارت کارآمد BPHE ها اغلب منجر به صرفه جویی در هزینه ها از نظر خرید اولیه و هزینه های عملیاتی بلند مدت می شود.
ساختار بادوام:
BPHE ها معمولاً با صفحات فولادی ضد زنگ ساخته می شوند که به یکدیگر لحیم کاری شده اند. این ساختار آنها را مقاوم و در برابر خوردگی مقاوم می کند و آنها را برای طیف گسترده ای از کاربردها مناسب می کند.
راه اندازی سریع:
BPHE ها به سرعت گرم می شوند و برای کاربردهایی که نیاز به تغییرات سریع دما یا گرمایش درخواستی دارند، مناسب هستند.
تطبیق پذیری:
آنها می توانند انواع سیالات را مدیریت کنند و آنها را برای کاربرد در سیستم های HVAC، فرآیندهای صنعتی، تبرید و موارد دیگر مناسب می کند.
تعمیر و نگهداری آسان:
تمیز کردن و نگهداری BPHE ها نسبتاً آسان است. برخی از مدل ها امکان تعویض صفحه جداگانه را دارند که می تواند طول عمر مبدل حرارتی را افزایش دهد.
عملکرد حرارتی بالا:
BPHE ها می توانند اختلاف دما و فشار بالا را کنترل کنند و آنها را برای طیف وسیعی از کاربردها همه کاره می کند.
بهره وری انرژی:
انتقال حرارت کارآمد BPHE ها می تواند منجر به کاهش مصرف انرژی و کاهش هزینه های عملیاتی شود و آنها را دوستدار محیط زیست می کند.
رسوب و جرم گیری کم:
الگوهای جریان در BPHE ها به جلوگیری از رسوب و پوسته پوسته شدن کمک می کند و نیاز به تمیز کردن و نگهداری مکرر را کاهش می دهد.
سفارشی سازی:
BPHE ها را می توان برای برآورده کردن عملکرد و الزامات کاربردی خاص طراحی و سفارشی کرد.
کاهش فضای مورد نیاز:
طراحی خاص BPHE ها می تواند فضای مورد نیاز برای نصب را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و آنها را برای کاربردهایی با فضای محدود مناسب کند.
توجه به این نکته مهم است که در حالی که BPHE ها مزایای زیادی دارند، مناسب بودن آنها برای یک کاربرد خاص به عواملی مانند شرایط عملیاتی، سازگاری سیال و الزامات خاص فرآیند تبادل حرارت بستگی دارد. انتخاب، نصب و نگهداری مناسب برای درک مزایای مبدل های حرارتی صفحه لحیم کاری شده در کاربردهای مختلف بسیار مهم است.
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.