مبدل حرارتی صفحه ای گسکت دار

توضیحات

تعریف مبدل حرارتی صفحه ای گسکت دار

مبدل حرارتی صفحه ای گسکت دار نوعی از مبدل حرارتی صفحه ای است که از یک سری صفحات فلزی با طرح ها و سطوح مخصوص طراحی شده برای انتقال حرارت بین دو سیال استفاده می کند. هدف اصلی مبدل حرارتی صفحه ای انتقال موثر انرژی حرارتی از یک سیال به سیال دیگر است، مانند گرم کردن یا خنک کردن یک مایع. طراحی صفحات و چیدمان آنها در داخل مبدل حرارتی، سطح انتقال حرارت را به حداکثر می رساند و تبادل حرارتی کارآمد را ارتقا می دهد. این صفحات مهر و موم شده و به هم متصل می شوند تا یک دسته را تشکیل دهند. واشرها اطمینان حاصل می کنند که دو سیال داخل مبدل حرارتی با هم مخلوط نمی شوند و مانعی بین آنها حفظ می شود.

عملیات اصلی مبدل حرارتی صفحه واشر شامل عبور دو سیال، معمولاً یک سیال گرم و یک سیال سرد، از طرف مقابل صفحات است. گرما از طریق صفحات از یک سیال به سیال دیگر منتقل می شود. طراحی موجدار صفحات باعث ایجاد تلاطم می شود که راندمان انتقال حرارت را افزایش می دهد. سطح بزرگ صفحات اجازه تبادل گرمای کارآمد را می دهد و PHE ها را کاملا فشرده و موثر می کند.

گروه صنعتی اکسرژی که زیر مجموعه ی گروه بزرگ طراحان کالا می باشد مدتی هست که فعالیت خود را در زمینه ی طراحی و ساخت مبدل های در پیش گرفته است.برای سفارش این کالا یطور مستقیم از کارخانه با ما تماس بگیرید تا همکاران ما شما را در انتخاب این محصول گسترده راهنمایی کنند.

مبدل حرارتی صفحه ای گسکت دار-اکسرژی

اجزای اصلی مبدل حرارتی صفحه ای به شرح زیر است:

  • صفحات:

این صفحات معمولاً از موادی مانند فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و با الگوهای خاصی از جمله راه راه طراحی می شوند تا سطح انتقال حرارت را افزایش دهند و باعث ایجاد آشفتگی در جریان سیال شوند. طراحی راه راه راندمان انتقال حرارت را افزایش می دهد.

  • واشرها:

واشرهای نازک و قابل انعطاف بین صفحات قرار می گیرند تا آب بندی ایجاد کنند و از مخلوط شدن دو سیال جلوگیری کنند. این واشرها تضمین می‌کنند که سیالات سرد و گرم از هم جدا می‌مانند و در عین حال امکان تبادل گرما از طریق سطوح صفحه را فراهم می‌کنند.

  • قاب:

صفحات در یک قاب به هم چسبیده شده اند و قاب همچنین دارای اتصالات ورودی و خروجی برای سیالات سرد و گرم است. این قاب صفحات را محکم در جای خود نگه می دارد و جریان سیالات را از طریق مبدل حرارتی تسهیل می کند.

عملکرد مبدل حرارتی صفحه ای گسکت دار

شامل عبور سیالات سرد و گرم از طرف مقابل صفحات می باشد. گرما از سیال داغ به سیال سرد از طریق سطوح صفحه منتقل می شود که به دلیل اختلاف دما بین دو سیال هدایت می شود. طراحی صفحات و استفاده از واشر برای حفظ جداسازی، مبدل های حرارتی صفحه ای را در انتقال حرارت بسیار کارآمد می کند.

نحوه کار مبدل حرارتی صفحه ای (PHE)

بر اساس اصل انتقال حرارت از یک سیال به سیال دیگر بدون تماس مستقیم سیالات با یکدیگر عمل می کند. در اینجا نحوه کار آن آمده است:
  • مونتاژ صفحه:

از یک سری صفحات فلزی با الگوها و طرح های خاص تشکیل شده است. این صفحات معمولاً از موادی مانند فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. آنها به موازات یکدیگر قرار گرفته اند و توسط واشرهای نازک از هم جدا شده اند.

  • جریان سیال:

دو سیال درگیر در فرآیند تبادل حرارت، معمولاً یک سیال گرم و یک سیال سرد، از طریق کانال های متناوب تشکیل شده بین صفحات جریان می یابند. یک سیال از طریق یک مجموعه کانال (سمت گرم) وارد می شود در حالی که سیال دیگر از طریق مجموعه کانال های مجاور (سمت سرد) وارد می شود.

  • انتقال حرارت:

هنگامی که سیال داغ از طریق مجموعه کانال های خود جریان می یابد، انرژی حرارتی خود را به صفحات فلزی منتقل می کند. صفحات، اغلب موجدار برای افزایش سطح، انتقال حرارت کارآمد را تسهیل می کنند. سپس این گرما از طریق صفحات به سمت سرد هدایت می شود.

  • واشر:

از واشرها برای آب بندی لبه های صفحات استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که دو سیال با هم مخلوط نمی شوند. همچنین جریان سیالات را از طریق کانال های مناسب هدایت می کنند و مانعی برای جلوگیری از هرگونه نشتی بین دو طرف سرد و گرم ایجاد می کنند.

  • تلاطم:

طراحی صفحات، از جمله راه راه ها و الگوهای شورون، باعث ایجاد تلاطم در جریان سیال می شود. آشفتگی با جلوگیری از تشکیل لایه‌های مرزی، کارایی انتقال حرارت را افزایش می‌دهد و اطمینان می‌دهد که مایع تازه دائماً با سطوح صفحه در تماس است.

  • خروجی:

سیال سرد پس از عبور از کانال های صفحه ای، با دریافت گرما از سیال داغ، با دمای بالاتر از مبدل حرارتی خارج می شود. از طرف دیگر، سیال داغ در دمای پایین تری خارج می شود و مقداری از گرمای خود را به سیال سرد منتقل می کند.

راندمان این مبدل ها تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله طراحی صفحات، سرعت جریان سیالات، اختلاف دمای بین سیالات گرم و سرد و خواص حرارتی سیالات درگیر است. با تنظیم این فاکتورها و تعداد صفحات می توان ظرفیت انتقال حرارت مبدل حرارتی را متناسب با نیازهای خاص تنظیم کرد.

به طور کلی، مبدل های حرارتی صفحه ای به دلیل راندمان بالا، طراحی فشرده و توانایی انجام طیف گسترده ای از کاربردها شناخته شده اند، که آنها را به گزینه ای محبوب برای فرآیندهای گرمایش، سرمایش و بازیابی حرارت در صنایع مختلف تبدیل می کند.

کاربرد مبدل حرارتی صفحه ای در صنایع

 به دلیل کارایی، طراحی فشرده و تطبیق پذیری به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. در اینجا برخی از کاربردهای رایج مبدل های حرارتی صفحه ای گسکت دار را در محیط های مختلف صنعتی آورده شده است:

  • HVAC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع):

برای بازیابی و انتقال گرما بین جریان هوای خروجی و ورودی در سیستم های HVAC تجاری و مسکونی استفاده می شود. همچنین برای فرآیندهای گرمایش و سرمایش در ساختمان ها استفاده می شود.

  • صنایع غذایی و آشامیدنی:

برای فرآیندهای پاستوریزاسیون، استریلیزاسیون و خنک سازی در صنایع غذایی و نوشیدنی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها در فرآیندهایی مانند پاستوریزه کردن شیر، خنک کردن آب و تولید سس و سوپ ضروری هستند.

  • صنایع شیمیایی:

برای کنترل دما، پردازش شیمیایی و گرمایش/خنک کردن ترکیبات شیمیایی مختلف استفاده می شوند. آنها به دلیل توانایی در رسیدگی به مواد خورنده هنگامی که با مواد مناسب ساخته می شوند، ارزشمند هستند.

  • صنعت داروسازی:

در تولید دارو، مبدل های حرارتی صفحه ای برای فرآیندهایی مانند خنک سازی محصول حساس به حرارت، استریلیزاسیون و کنترل دما در طول فرمولاسیون و فرآوری دارو استفاده می شود.

  • تولید برق:

این مبدل ها در نیروگاه ها برای خنک کردن و متراکم کردن بخار و همچنین برای فرآیندهای مختلف انتقال حرارت در چرخه تولید برق نقش دارند.

  • صنعت پتروشیمی:

برای پالایش و فرآوری محصولات پتروشیمی، مانند خنک کردن هیدروکربن های داغ و سایر فرآیندهایی که انتقال حرارت در آنها بسیار مهم است، استفاده می شود.

  • صنعت نفت و گاز:

مبدل های حرارتی صفحه ای برای خنک کردن و متراکم کردن هیدروکربن های مختلف از جمله گاز طبیعی و نفت در هنگام فرآوری استفاده می شوند.

  • صنایع دریایی:

در موتورهای کشتی برای خنک کردن مایع خنک کننده موتور و گرم کردن آب شیرین برای مصارف خانگی استفاده می شود و مصرف انرژی را کاهش می دهد.

  • کشاورزی:

​​برای خنک کردن شیر در مزارع لبنی و برای کنترل دمای مایعات و گازهای مختلف مورد استفاده در فرآیندهای کشاورزی استفاده می شود.

  • انرژی های تجدیدپذیر:

این مبدل ها در سیستم های حرارتی خورشیدی برای انتقال گرما از کلکتورهای خورشیدی به سیال انتقال حرارت استفاده می شود که می تواند برای گرمایش فضا یا آب گرم استفاده شود.

  • تصفیه آب فاضلاب:

برای بازیابی و استفاده مجدد از گرما از فاضلاب در تاسیسات تصفیه فاضلاب صنعتی و شهری استفاده می شود.

  • صنعت کاغذ و خمیر کاغذ:

به کنترل دما در تولید کاغذ، در فرآیند خشک کردن و برای پیش گرم کردن آب مورد استفاده در فرآیند کاغذسازی کمک می کنند.

  • دم‌آوری و تقطیر:

مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای برای خنک‌سازی مخمر در دم‌آوری و کنترل دما در طی فرآیندهای تقطیر استفاده می‌شوند.

  • صنعت نساجی:

برای رنگرزی، پردازش نساجی و برای کنترل دمای آب فرآیند در تولید نساجی استفاده می شود.

 

اینها تنها چند نمونه از کاربردهای زیاد مبدل های حرارتی صفحه ای در صنایع مختلف است. تطبیق پذیری، بهره وری انرژی و توانایی آنها در مدیریت طیف وسیعی از سیالات و دما، آنها را به یک جزء ارزشمند در فرآیندهای صنعتی تبدیل می کند که نیاز به انتقال حرارت و کنترل دما دارند.

مزایای کلیدی  مبدل های حرارتی صفحه ای گسکت دار 

  • راندمان:

مبدل های حرارتی صفحه واشر به دلیل سطح بزرگی که توسط طراحی موجدار صفحات ایجاد می شود بسیار کارآمد هستند. این طراحی باعث افزایش جریان آشفته می شود که انتقال حرارت را افزایش می دهد و رسوب را به حداقل می رساند.

  • طراحی جمع و جور:

آنها نسبتا جمع و جور و از نظر فضا کارآمد هستند و سطح انتقال حرارت بالایی را در یک ردپای فیزیکی کوچک ارائه می دهند. این می تواند باعث صرفه جویی در فضا و هزینه های نصب در برنامه های مختلف شود.

  • ماژولاریت:

مبدل های حرارتی صفحه واشر ماژولار هستند، به این معنی که می توان آنها را به راحتی با افزودن یا برداشتن صفحات برای تنظیم ظرفیت انتقال حرارت در صورت نیاز سفارشی کرد. این ماژولار بودن انعطاف پذیری را در تطبیق مبدل حرارتی با نیازهای متغیر فراهم می کند.

  • تعمیر و نگهداری آسان:

واشرهایی که بین صفحات مهر و موم ایجاد می کنند، می توانند بدون جداسازی کل مبدل حرارتی تعویض یا سرویس شوند. این امر تعمیر و نگهداری را نسبتاً ساده و مقرون به صرفه می کند.

  • مقرون به صرفه:

مبدل های حرارتی صفحه واشر معمولاً هم از نظر قیمت اولیه خرید و هم از نظر هزینه های عملیاتی طولانی مدت به دلیل کارایی بالا و سهولت نگهداری مقرون به صرفه هستند.

  • کاربرد گسترده:

آنها برای طیف وسیعی از کاربردها، از جمله گرمایش، سرمایش و بازیابی گرما در صنایعی مانند HVAC، فرآوری مواد غذایی، شیمیایی و غیره مناسب هستند.

  • انعطاف پذیری مواد:

مبدل های حرارتی صفحه واشر در مواد مختلفی از جمله فولاد ضد زنگ و آلیاژهای مختلف موجود هستند که آنها را برای جابجایی انواع مختلف سیالات از جمله خورنده و تهاجمی مناسب می کند.

  • خطر کم آلودگی متقاطع:

واشرهای مورد استفاده در این مبدل های حرارتی یک مانع قابل اعتماد بین سیالات سرد و گرم ایجاد می کند و خطر آلودگی متقاطع بین دو جریان سیال را کاهش می دهد.

  • بهره وری انرژی:

مبدل های حرارتی صفحه واشر می توانند به بهبود بهره وری انرژی در فرآیندهای گرمایش و سرمایش کمک کنند، که می تواند منجر به صرفه جویی در هزینه و کاهش اثرات زیست محیطی شود.

به طور کلی، مبدل های حرارتی صفحه واشر به دلیل کارایی، انعطاف پذیری، سهولت تعمیر و نگهداری و مقرون به صرفه بودن، انتخابی محبوب برای طیف گسترده ای از کاربردها هستند. ویژگی‌های مثبت آن‌ها آنها را به یک جزء ارزشمند در بسیاری از صنایع تبدیل می‌کند که انتقال حرارت فرآیندی حیاتی است.

نقد و بررسی‌ها

5 از 5
از 1 دیدگاه

درمورد این محصول دیدگاه درج کنید.

  1. 5.0

    امید پاسخ

    بسیار مطلب خوب و مفید و کاملی بود.بریتان آرزوی موفقیت دارم.بنده به جناب سجودی ارادت دارم.

    • مهندس رقیه زارعی پاسخ

      نظر لطف شماست

فهرست مطالب

اکسرژی : خانه مبدل حرارتی و برودتی ایران

پشتیبانی آنلاین

در زیر می‌توانید پاسخ سوالات خود را بیابید. در غیر این صورت از ما بپرسید، ما همیشه به سوالات شما پاسخ خواهیم داد.