هل تفهم المبادل الحراري؟

يستخدم المبادل الحراري على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية وصناعة البترول وصناعة الطاقة الكهربائية وصناعة الأغذية والعديد من الصناعات الأخرى.تمثل حوالي 40 ٪ من استثمار المعدات في مصانع البتروكيماويات.إنها معدات كيميائية رئيسية.في الوقت نفسه ، يعد الاستخدام الرشيد للطاقة الحرارية ذا أهمية كبيرة لتقليل تكاليف المنتج وحماية البيئة والحفاظ على الطاقة وتقليل الانبعاثات.

المبادل الحراري هو المعدات الشائعة لعمال الكيماويات ، ولكن بصفتك عامل كيميائي كبير ، هل تفهم حقًا المبادل الحراري؟

لماذا ا اتصل مبادل حراري؟

المبادل الحراري هو نوع من المعدات لنقل الطاقة الحرارية من سائل إلى آخر.في أبسط مبادل حراري ، يتم خلط السائل الساخن والسائل البارد معًا مباشرة ؛المبادل الحراري الأكثر شيوعًا هو أن الحرارة والسوائل الباردة مفصولة عن طريق القسم الموجود في المبادل الحراري.نظرًا لاختلاف درجة الحرارة بين السائل الساخن والسائل البارد على كلا الجانبين ، سيتم تشكيل التبادل الحراري ، أي التوازن الحراري لفيزياء المدرسة الثانوية.يتم دائمًا نقل حرارة الأجسام ذات درجة الحرارة العالية إلى الأجسام ذات درجة الحرارة المنخفضة.بهذه الطريقة ، يتم تبديل الحرارة على الجانب الساخن إلى الجانب البارد.أحيانًا نسمي أيضًا المبادل الحراري.

مبادل حراري جlassification:

وفقًا لوضع نقل الحرارة ، يمكن تقسيمها إلى: مبادل حراري داخلي ، مبادل حراري متجدد ، مبادل حراري هجين.

حسب الاستخدام يمكن تقسيمها إلى: سخان ، مبرد ، مكثف ، مبخر ، مرجل ، إلخ.

وفقًا للهيكل ، يمكن تقسيمها إلى: مبادل حراري للقذيفة والأنبوب ، مبادل حراري للوحة.ما نتحدث عنه غالبًا في الصناعة الكيميائية هو نوعان من المعدات المصنفة حسب الهيكل.

ما هو الفرق بين المبادل الحراري للوحة والقشرة والأنبوب ؟

قذيفة وأنبوب مبادل حراري

يعتبر المبادل الحراري للقذيفة والأنبوب هو أكثر المبادلات الحرارية شيوعًا بين الجدران.لها تاريخ طويل من التطبيق في الصناعة ولا تزال تستخدم على نطاق واسع في المصانع الكيميائية اليوم.

يتكون المبادل الحراري للأنبوب والصدفة بشكل أساسي من غلاف وحزمة أنبوب وصفيحة أنبوبية ورأس.الغلاف مستدير في الغالب ، مع حزمة أنبوب متوازية بالداخل ، وكلا طرفي حزمة الأنبوب مثبتان على ورقة الأنبوب.

هناك نوعان من السوائل في الغلاف وأنبوب المبادل الحراري ، أحدهما يتدفق في الأنبوب ، وتسمى شوطه جانب الأنبوب ؛يتدفق نوع واحد خارج الأنبوب ، وتسمى شوطه جانب الصدفة.جدار حزمة الأنبوب هو سطح نقل الحرارة.

من أجل تحسين معامل نقل الحرارة للسائل خارج الأنبوب ، عادة ما يتم تثبيت عدد معين من الحواجز العرضية في الغلاف.

في المبادل الحراري للقذيفة والأنبوب ، تختلف درجة حرارة الغلاف وحزمة الأنبوب بسبب اختلاف درجة حرارة السائل داخل وخارج الأنبوب.إذا كان الاختلاف في درجة الحرارة بين الاثنين كبيرًا ، فسيكون هناك ضغط حراري كبير في المبادل الحراري ، مما قد يجعل الأنبوب ينثني أو ينكسر أو ينفصل عن لوح الأنبوب.لذلك ، عندما يتجاوز فرق درجة الحرارة بين حزمة الأنبوب والغطاء 50 درجة مئوية ، يجب اتخاذ تدابير مناسبة لتعويض فرق درجة الحرارة لإزالة أو تقليل الضغط الحراري.

صفيحة تبادل حرارة

تم استخدام المبادل الحراري للألواح في البداية في صناعة الأغذية ، وامتد تدريجياً إلى الصناعة الكيميائية والصناعات الأخرى في الخمسينياتإنها معدات التبادل الحراري الفعالة والمضغوطة.

يتكون المبادل الحراري للوحة التقليدية من مجموعة من ألواح نقل الحرارة المعدنية الرفيعة المستطيلة ، والتي يتم تثبيتها وتجميعها على الدعم بإطار.حواف اللوحين المتجاورتين مبطنة بحشيات للضغط ، ويتم تزويد الزوايا الأربع للوحات بفتحات دائرية لتشكيل قنوات السوائل.

بالإضافة إلى ذلك ، في تطبيقات العمليات الكيميائية المختلفة ، هناك مبادل حراري للوحة ملحومة ، مبادل حراري للوحة اللولبية ، مبادل حراري للوحة والقشرة