نقش مبدل های حرارتی در تجهیزات ثابت

نقش مبدل های حرارتی در تجهیزات ثابت

نقش مبدل های حرارتی در تجهیزات ثابت چیست؟

تجهیزات ثابت

تجهیزات ثابت، به تجهیزاتی گفته می شود که در حین کار و فرآیند به صورت ثابت باشند. در واقع این گونه از تجهیزات تحت تأثیر عواملی مانند فشار، وزن، انقباض، انبساط، تنش های داخلی و خارجی قرار دارند و هیچ گونه بخش متحرکی در آنها وجود ندارد.

تجهیزاتی مانند انواع راکتورها، تبدیل کننده ها، فیلترها و مخازن تحت فشار جزو دسته بندی تجهیزات ثابت هستند.

مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی یا Heat Exchangers، تجهیزاتی می باشند که برای تبادل حرارتی بین دو سیال مورد استفاده قرار می گیرند، مبدل های حرارتی نقش حیاتی در تبادل گرما بین دو سیال با دماهای مختلف دارند.

این تبادل گرما، می تواند به منظور گرم کردن، خنک کردن یا تغلیظ سیالات در فرآیندای مختلف صنعتی و شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد.

برای این که بدانید مبدل حرارتی دقیقا چیست و همچنین چه کاربردی دارد، در این مقاله همراه ما باشید.

کاربرد مبدل حرارتی و انواع آن

مبدل های حرارتی در فرآیندهای سرمایش و گرمایش استفاده می شوند، به طوری که حرارت را در اثر اختلاف دمایی دو سیال، از یک سیال به سیال دیگر منتقل می کنند.

مبدل حرارتی به طور گسترده ای در تاسیسات و صنایع تهویه مطبوع، صنایع نساجی، صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، صنایع شیمیایی، نیروگاه های برق و صنایع بسیار دیگر در طیف وسیعی استفاده می شود.

به طور مثال یک مبدل حرارتی روغن، حرارت روغن را به آب یا هوا منتقل می کند، یا مبدل استخر، گرمای آب داغ را به آب استخر منتقل می کند.

از انواع پرفروش و پرکاربرد مبدل های حرارتی می توان به مبدل حرارتی پوسته-لوله، مبدل هوا خنک و مبدل حرارتی صفحه ای اشاره کرد.

مبدل پوسته -لوله :

در این مدل که به (شل اند تیوب shell and tube) مشهور است، ابتدا یک سیال از درون دسته ای از لوله ها که همگی به یک ورودی و خروجی متصل هستند، عبور کرده و سیال دیگر از طرف دیگر مبدل حرارتی وارد می شود.

در طی این فرآیند گرما بر اثر اختلاف دمای بین دو سیال و از طریق دیواره لوله ها، از سیال گرم به سیال سرد منتقل می شود. بدین ترتیب بدون تماس مستقیم، عمل انتقال گرما صورت می گیرد. این مبدل ها اغلب برای دما و فشارهای بالا مناسب می باشند.

مبدل های هوا خنک :

در این مبدل ها هوا با سرعت زیاد از اطراف لوله ها عبور کرده و سیال جاری در لوله ها، گرمای خود را به محیط می دهد.

عملکرد رادیاتور اتوموبیل بسیار شبیه به مبدل های حرارتی  می باشد،  همانطور که در رادیاتور، آب داغ در جریان است که توسط هوای دمیده شده فن، خنک می شود.

از این مبدل در مواردی استفاده می شود که امکان استفاده از آب یا سایر مایعات خنک کننده وجود نداشته باشد.

مبدل حرارتی صفحه ای :

روش کار این مبدل به این گونه است که تعدادی صفحه (پلیت plate) به صورت پشت هم قرار گرفته اند که بین آنها فضای خالی ایجاد می شود.

یک لوله جریان آب گرم و یک لوله جریان آب سرد می باشد، به طوری که یکی در میان سیال در فضای خالی بین صفحات سیال گرم و سرد ایجاد می گردد.

بدین ترتیب انتقال حرارت از دیواره های صفحات سیالات انجام می شود. مدل های حرارتی به دو دسته تماس مستقیم و تماس غیر مستقیم تقسیم می شوند.

کاربردهای مبدل های حرارتی در تجهیزات ثابت :

  • گرمایش و سرمایش :

مبدلهای حرارتی برای گرم کردن سیالات در سیستم های گرمایشی، مانند دیگ های بخار و سیستم های مطبوع، و همچنین برای خنک کردن سیالات در سیستم های خنک کننده، مانند برج های خنک کننده و چیلرها، کاربرد دارند.

  • تغلیظ :

برای تغلیظ سیالات در فرآیندهای مختلف صنعتی، مانند تغلیظ آب میوه، تغلیظ شیر و تغلیظ اسید، از مبدل های حرارتی  استفاده می شود.

  • تولید بخار :

مبدل های حرارتی برای تولید بخار در بویلرها و دیگ های بخار، که در صنایع مختلف به عنوان منبع انرژی استفاده می شوند، کاربرد دارند.

  • تقطیر :

از مبدل های حرارتی در فرآیند تقطیر برای جداسازی مایعات با نقطه جوش متفاوت، مانند جداسازی الکل از آب، کاربرد دارند.

  • واکنش های شیمیایی :

یکی دیگر از کاربردهای مبدل های حرارتی برای کنترل دمای واکنش های شیمیایی و حفظ آنها در دمایی مطلوب، به منظور افزایش سرعت و راندمان واکنش است.

نتیجه گیری:

مبدل های حرارتی از جمله تجهیزات ثابت مهم در صنایع مختلف هستند که نقش حیاتی در تبادل گرما بین سیالات با دماهای مختلف دارند. شناسایی مدل مناسب برای خرید آن به کاربرد مبدل حرارتی، عملکرد اصلی آن بستگی دارد، برای خرید این دستگاه ها به برند معتبر توجه کرده و از اصالت و سالم بودن دستگاه اطمینان حاصل نمایید.

پتروسازه تولیدکننده انواع تجهیزات ثابت صنعت نفت و گاز، مخزن کروی تحت فشار، مخزن استوانه ای با سال ها قفعالیت در این زمینه و همکاری با شرکت های بزرگ و شرکت نفت و گاز بالاترین کیفیت کروی را در طراحی و ساخت این مخازن ارائه داده است.

این شرکت در طی تمام سالهای فعالیت خویش موفقیت ها ی زیادی را کسب و موفق به اخذ گواهینامه های بسیاری شده است.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *