Penukar Haba Shell Dan Tiub Untuk Pemanasan Dan Penyejukan

Penukar haba shell-and-tiub yang disesuaikan oleh Vrcooler mengikut keperluan pelanggan telah dicat dan sedia untuk dibungkus dan dihantar ke Perancis.

Penukar haba shell dan tiub juga dipanggil penukar haba shell dan tiub. Ia adalah penukar haba dinding berparti yang menggunakan dinding berkas tiub yang disertakan dalam cangkerang sebagai permukaan pemindahan haba. Penukar haba jenis ini mempunyai struktur yang agak mudah dan operasi yang boleh dipercayai. Ia boleh dibuat daripada pelbagai bahan struktur (terutamanya bahan logam), dan boleh digunakan di bawah suhu tinggi dan tekanan tinggi. Ia adalah jenis yang paling banyak digunakan pada masa ini.

Faktor yang perlu dipertimbangkan dalam reka bentuk penukar haba shell dan tiub

Terdapat banyak jenis peralatan pertukaran haba. Bagi setiap keadaan pemindahan haba tertentu, model peralatan yang paling sesuai akan diperoleh melalui pemilihan optimum. Jika jenis peralatan ini digunakan dalam keadaan lain, kesan pemindahan haba boleh dipertingkatkan. perubahan besar. Oleh itu, kerja yang sangat penting dan rumit untuk memilih jenis penukar haba untuk keadaan kerja tertentu. Untuk reka bentuk penukar haba shell dan tiub, faktor berikut patut dipertimbangkan:

 

1. Pemilihan kadar aliran

Kadar alir adalah pembolehubah penting dalam reka bentuk penukar haba. Meningkatkan kadar aliran akan meningkatkan pekali pemindahan haba, dan pada masa yang sama, penurunan tekanan dan penggunaan kuasa juga akan meningkat. Jika cecair mengepam digunakan, ia harus dipertimbangkan bahawa penurunan tekanan harus digunakan sebanyak mungkin pada penukar haba dan bukannya Pada injap pengawal selia, ini boleh meningkatkan kesan pemindahan haba dengan meningkatkan kadar aliran.

Menggunakan kadar aliran yang lebih tinggi mempunyai dua kelebihan: satu ialah meningkatkan pekali pemindahan haba keseluruhan, dengan itu mengurangkan kawasan pemindahan haba; satu lagi adalah untuk mengurangkan kemungkinan tercemar pada permukaan tiub. Tetapi ia juga turut meningkatkan penggunaan rintangan dan kuasa, jadi adalah perlu untuk membuat perbandingan ekonomi untuk akhirnya menentukan kadar aliran yang sesuai.

 

2. Pemilihan penurunan tekanan yang dibenarkan

Memilih penurunan tekanan yang lebih besar boleh meningkatkan kadar aliran, dengan itu meningkatkan kesan pemindahan haba dan mengurangkan kawasan pemindahan haba. Tetapi penurunan tekanan yang lebih besar juga meningkatkan kos operasi pam. Nilai penurunan tekanan yang sesuai perlu dikira berdasarkan jumlah kos tahunan penukar haba, pelarasan berulang pada saiz peralatan, dan pengiraan pengoptimuman.

Dalam kebanyakan peranti, boleh didapati bahawa rintangan haba pada satu bahagian adalah lebih tinggi dengan ketara daripada bahagian lain, dan rintangan haba pada bahagian ini menjadi rintangan haba mengawal. Apabila rintangan haba bahagian shell adalah bahagian kawalan, kaedah menambah bilangan plat penyekat atau mengurangkan diameter shell boleh digunakan untuk meningkatkan kadar aliran bendalir pada bahagian shell dan mengurangkan rintangan pemindahan haba, tetapi terdapat had untuk mengurangkan jarak plat penyekat. Tidak boleh kurang daripada 1/5 atau 50mm diameter cangkerang. Apabila rintangan haba bahagian tiub adalah bahagian kawalan, kadar aliran bendalir meningkat dengan meningkatkan kematangan tiub.

Apabila berurusan dengan bahan likat, jika bendalir berada dalam aliran laminar, bahan akan pergi ke bahagian kulit. Memandangkan aliran bendalir pada bahagian cangkang cenderung bergelora, ini mengakibatkan kadar pemindahan haba yang lebih tinggi dan kawalan penurunan tekanan yang lebih baik.

 

3. Penentuan cecair sisi shell

Ia terutamanya berdasarkan tekanan operasi dan suhu bendalir, penurunan tekanan yang ada, ciri struktur dan kakisan, dan pemilihan peralatan dan bahan yang diperlukan untuk mempertimbangkan cara mana bendalir itu sesuai. Faktor berikut tersedia untuk dipertimbangkan semasa memilih:

Bendalir yang sesuai untuk laluan tiub termasuk air dan wap air atau cecair menghakis yang kuat; cecair toksik; cecair yang mudah dibentuk; cecair yang beroperasi pada suhu tinggi atau tekanan tinggi, dsb.

Bendalir yang sesuai untuk bahagian cangkerang termasuk pemeluwapan sulingan atas; pemeluwapan dan pendidihan semula hidrokarbon; cecair dikawal oleh penurunan tekanan pada kelengkapan paip; cecair dengan kelikatan tinggi, dsb.

Apabila keadaan di atas dihapuskan, pilihan jalan mana yang dilalui oleh medium harus memberi tumpuan kepada meningkatkan pekali pemindahan haba dan memanfaatkan penurunan tekanan sepenuhnya. Oleh kerana aliran medium pada bahagian cangkang mudah mencapai aliran gelora (Re Lebih besar daripada atau sama dengan 100), secara amnya adalah berfaedah untuk menggerakkan bendalir dengan kelikatan tinggi atau kadar aliran rendah, iaitu bendalir dengan Reynolds rendah. nombor, ke bahagian cangkang. Sebaliknya, jika bendalir boleh mencapai aliran bergelora dalam tiub, adalah lebih munasabah untuk mengatur untuk melalui tiub. Dari sudut pandangan penurunan tekanan, secara amnya shell dijalankan dengan nombor Reynolds rendah adalah munasabah.

 

4. Penentuan suhu pemindahan haba akhir

Suhu pertukaran haba akhir biasanya ditentukan oleh keperluan proses. Apabila suhu pertukaran haba akhir boleh dipilih, nilainya mempunyai pengaruh yang besar terhadap sama ada penukar haba adalah ekonomi dan munasabah. Apabila suhu keluar cecair panas adalah sama dengan suhu keluar cecair sejuk, kecekapan penggunaan haba adalah yang tertinggi, tetapi perbezaan suhu pemindahan haba berkesan adalah yang paling kecil dan kawasan pertukaran haba adalah yang terbesar.

Di samping itu, apabila menentukan suhu keluar aliran, adalah tidak diingini untuk mempunyai fenomena silang suhu, iaitu suhu keluar cecair panas lebih rendah daripada suhu keluar cecair sejuk.

5. Pemilihan struktur peralatan

Untuk keadaan proses tertentu, bentuk peralatan harus ditentukan terlebih dahulu, seperti memilih bentuk kepingan tiub tetap atau bentuk kepala terapung, dsb.

Dalam proses reka bentuk penukar haba, matlamat umum peningkatan pemindahan haba diringkaskan seperti berikut: mengurangkan saiz penukar haba di bawah pemindahan haba tertentu; meningkatkan prestasi penukar haba sedia ada; mengurangkan perbezaan suhu cecair kerja yang mengalir; atau mengurangkan kuasa pam.

Proses pemindahan haba merujuk kepada proses pertukaran haba antara dua cecair melalui dinding peranti keras. Mengikut kaedah pemindahan haba bendalir, ia pada asasnya boleh dibahagikan kepada dua jenis: tiada perubahan fasa dan perubahan fasa. Penyelidikan mengenai teknologi pemindahan haba yang dipertingkatkan tanpa proses perubahan fasa secara amnya mengambil langkah yang sepadan berdasarkan kawalan bahagian rintangan haba: seperti mengembangkan permukaan dalam atau luar tiub; memasukkan objek asing ke dalam tiub; menukar bentuk sokongan berkas tiub; menambah bahan tambah takat didih rendah tidak bercampur dan kaedah lain untuk meningkatkan kesan pemindahan haba.