امروزه در اغلب هتل ها ،‌ساختمان های اداری ، صنعتی ، بیمارستان ها و مراکز ورزشی سیستم تهویه مطبوع وجود دارند .درحقیقت استفاده از این سیستم ها برای کنترل دما در اغلب فرایند های تولید ی و صنعتی رواج یافته است.

تهویه مطبوع با استفاده از مبدل حرارتی

بخش سرد کننده یا چیلر اصلی یک واحد سیکل تبرید بخار متراکم است که در آن بخار مبرد متراکم از درون کندانسور (تقطیرکننده)جریان می یابد و سپس مبرد مایع موجود از طریق شیر انبساط پخش می شود.

 مبرد مایع کم فشار در اوپراتور (تبخیر کننده)جریان می یابد و بخار خروجی در نهایت مجددآ وارد کمپرسور می شود تا چرخه تکمیل شود.

 واحد های مبدل حرارتی ثانویه که هم در اوپراتور و هم در کندانسور هستند معمولا از محلول های آب  یا آب سرد گلیکول به عنوان سیالات کاری استفاده می کنند.

راهکار های انتقال حرارت بوسیله مبدل حرارتی در سیستم های تهویه 

1.       استفاده از یک سیستم هوا خنک شو

2.       سیستم برج خنک کن مدار بسته

3.       آب سرد شده و یک سیستم برج خنک کن باز

4.       آب سرد شده با منابع خنک کننده (آزاد )مثلا آب دریا یا رودخانه.

خنک کننده های هوایی و برج خنک کن مدار بسته ،‌بزرگ و گران قیمت هستند. هزینه برج خنک کن باز کم است اما به آب ورودی پیوسته نیاز دارد و مستعد جرم گیری هستند  و در صورت عدم دسترسی به آب خاموش می شوند.

بنابر این غالبا لازم است که از خنک کن های مدار بسته یا خنک کن های هوایی استفاده شود.

اما استفاده از یک سیستم غیر مستقیم همراه با یک مدار مبدل حرارتی ثانویه که میان این دو سیستم همانند یک (محرک)یا (فیلتر)عمل می کند بسیار مناسب و بجاست.

 این کار  سبب رفع بسیاری از مشکلات سیستم های خنک کننده  غیر مستقیم می شود. مبدل حرارتی صفحه ای غالبا بهترین گزینه برای مبدل های ثانویه هستند. 

مزایای سیستم های خنک کننده با استفاده از مبدل حرارتی

1.       هزینه پایین سیستم با زمان برگشت سرمایه نسبتا کم

2.       صرفه جویی در مصرف مواد در کندانسور ، چرا که از مواد ارزان تری استفاده می شود.

3.       به نگهداری کمتر نیاز دارد.

4.       چیلر ها نیز همانند سیستم های خنک کننده با استفاده از مبدل حرارتی میانی می توانند دردماهای بهینه کار کنند.

5.       استفاده از یک مبدل حرارتی میانی سبب حداقل شدن استفاده از آب می شود

6.       واحد چیلری اصلی بخار تراکمی از آلودگی های آب خام جدا است.

7.       بازیابی حرارتی میانی سبب کاهش آلودگی حرارتی زیست محیطی می شود.

استفاده از مبدل حرارتی به عنوان فشار شکن

به علاوه مدار های ثانویه با استفاده از مبدل حرارتی محافظ سیستم در برابر فشار های بالا هستند و سبب حداقل استفاده از سیستم های ذخیره انرژی گران قیمت می شوند که به لحاظ حرارتی ناکارآمد هستندو خطر آسیب های ناشی از نشتی حداقل می گردد و ماده خنک کننده بهتر کنترل می شودو لوله کشی آن در ساختمان نیز بهتر انجام می شود.

استفاده از مبدل حرارتی به عنوان اواپراتور و کندانسور

طرح مبدل حرارتی ثانویه می تواند در سمت اوپراتور نیز استفاده شود.همچنین استفاده از یک مبدل حرارتی صفحه ای برای جداکردن دو مدار سرد سبب ایجاد بازدهی حرارتی بالا با اختلاف دمای اپروچ بسیار کم (تقریبا تا 0.5 C)می شود.

اواپراتور صفحه ای با گاز های مبرد متفاوت در سیستم های تبرید ظرفیت های حرارتی متفاوتی را بدست میدهد.

مبدل حرارتی صفحه ای (به ویژه انواع جوشکاری شده و لحیم شده کاری شده آن ها )از دیرباز به عنوان کندانسور یا اوپراتور مستقیما در واحد های چیلر استفاده می شده اند چرا که نسبت به مبدل های لوله و پره معمولی کارایی بالایی دارند.

اطلاعات فنی و تخصصی و قیمت مبدل های حرارتی در انواع مدل ها و ظرفیت های گوناگون را در سایت بامین تهویه مشاهده نمایید.

نصب مبدل صفحه ای بسیار آسان و راحت تر از منبع کویل دار و منبع دو جداره می باشد اما در زمان نصب باید به چند مورد توجه کرد تا راندمان دستگاه حداکثر و میزان رسوب گذاری آن کاهش یابد.

نصب مبدل صفحه ای را به افراد ماهر و با تجربه واگذار نمایید و در صورتیکه خود پیمانکار یا مجری سیستمهای تاسیساتی هستید حتما مطالب زیر را مطالعه کرده و سعی کنید به آنها عمل کنید. نصب مبدل صفحه ای به جای منابع کویلی و دو جداره در بسیاری از موتورخانه ها و دستگاه های صنعتی مرسوم شده است. استفاده از مبدل حرارتی موجب کاهش ابعاد دستگاه یا موتورخانه شما می شود. راندمان مبدل های حرارتی بسیار بالا بوده و مصرف سوخت شما را نیز کاهش می دهد. از سوی دیگر به دلیل حجم و وزن کم آن سرویس، تعمیر و تعویض آن بسیار آسان می باشد اما در هنگام نصب مبدل صفحه ای باید باید توجه کرد زیرا عدم رعایت نکات و روش نصب صحیح که معمولا از سوی شرکت های سازنده اعلام می شود می تواند تمامی محاسن مبدل صفحه ای را تحت شعاع قرار دهد.

در موتورخانه های قدیمی که منبع دو جداره یا منبع کویل دار آن جایی دور از دسترس نصب شده است، زمانی که این منابع به مشکل بر خورده یا سوراخ می شوند برای تعویض آنها باید زمان و هزینه زیادی صرف کرد و مستلزم تخریب قسمتی از بنا یا تاسیسات موتور خانه می باشد. در چنین شرایطی نصب مبدل صفحه ای بهترین راه حل می باشد.

مبدلهای صفحه ای با حجم بسیار کم می توانند آبگرم مصرفی ساختمان را به سادگی تامین کنند. مبدل صفحه ای بر خلاف منابع دو جداره یامنبع کویلیحجم ذخیره آب نداشته و آبگرم را بصورت لحظه ای تولید می کنند. در چنین شرایطی باید توجه داشت که پمپ سیرکوله آبگرم دیگ همیشه در حال کار و سالم باشد و در صورت خرابی یا عدم کارکرد مناسب آبگرم خروجی از مبدل دمای مورد نظر را نخواهد داشت.

شرایط نصب مبدل صفحه ای

مبدل صفحه ای را می توان به صورت افقی و عمودی نصب کرد اما در هر دو وضعیت باید توجه داشت مبدل به گونه ای نصب شود که هوا به سادگی از آن خارج شود. در حالت افقی بهتر است سر لوله ها به سمت بالا و در حالت عمودی لوله ها کمی شیب به سمت بالا داشته باشد.

قبل از نصب مبدل صفحه ای حتما کاتالوگ شرکت سازنده را مطالعه نمایید. امروزه استفاده و نصب مبدل صفحه ای در موتورخانه های منازل و کارگاه های صنعتی بسیار رواج پیدا کرده که با به کارگیری صحیح این تجهیزات می توان از مزایای فراوان آن سود جست و معایب آنها را نیز تا حد مطلوبی کاهش داد.

اطلاعات فنی و تخصصی و قیمت مبدل حرارتی را در سایت بامین تهویه مشاهده نمایید.

تغییرات زیادی در طراحی مبدل حرارتی پوسته و لوله وجود دارد. به طور معمول ، انتهای هر لوله از طریق سوراخ های موجود در صفحات لوله به پلنوم (که بعضا جعبه آب نیز نامیده می شود) متصل می شوند. لوله ها ممکن است به صورت U مستقیم یا خم شوند که لوله های  U نامیده می شوند.

مبدل حرارتی لوله U.PNG

در نیروگاه های هسته ای به نام راکتورهای آب تحت فشار ، مبدل های بزرگ حرارتی به نام مولد بخار مبدل های حرارتی دوفاز ، مبدل حرارتی پوسته و لوله هستند که به طور معمول دارای لوله های U هستند. از آنها برای جوشاندن آب بازیافت شده از یک کندانسور سطحی در بخار برای هدایت توربین برای تولید برق استفاده می شود. اکثر مبدل های حرارتی پوسته و لوله در سمت لوله از نوع 1 ، 2 یا 4 طرح عبور هستند. این به تعداد دفعات عبور مایع در لوله ها از مایع در پوسته اشاره دارد. در یک مبدل حرارتی تک گذر ، مایعات در یک سر هر لوله قرار می گیرد و از سر دیگر خارج می شود.

مبدل حرارتی لوله مستقیم 1 پاس. PNG

کندانسورهای سطحی نیروگاه ها اغلب مبدل های حرارتی لوله مستقیم 1 عبور هستند .طراحی دو و چهار پاس معمول است زیرا مایع می تواند از یک طرف وارد و خارج شود. این کار ساخت و ساز را بسیار ساده تر می کند.

مبدل حرارتی لوله مستقیم 2 پاس. PNG

غالباً سوراخهایی وجود دارد که جریان را از طرف پوسته هدایت می کنند ، بنابراین مایع از طریق پوسته کوتاه نمی شود و جریان کم بی اثر است. اینها بطور کلی به دسته لوله متصل می شوند تا پوسته به این منظور که بسته نرم افزاری هنوز برای نگهداری قابل جابجایی است.

مبدلهای حرارتی جریان شمار از کارآیی بالاتری برخوردار هستند زیرا بیشترین اختلاف دما را در بین جریان گرم و سرد ایجاد می کنند. با این حال بسیاری از شرکت ها از مبدل های حرارتی دو دنده با لوله u استفاده نمی کنند زیرا علاوه بر گران بودن ساخت ، می توانند به راحتی خراب شوند. غالباً می توان از چند مبدل حرارتی برای شبیه سازی جریان جریان متقابل یک مبدل بزرگ استفاده کرد.

انتخاب جنس لوله در مبدل حرارتی پوسته و لوله

برای اینکه بتواند گرما را به خوبی منتقل کند ، جنس آلیاژ لوله باید هدایت حرارتی خوبی داشته باشد. از آنجا که گرما از طریق لوله ها از یک طرف گرم به یک طرف سرد منتقل می شود ، اختلاف دما از طریق عرض لوله ها وجود دارد. به دلیل تمایل مواد لوله به گرمایی متفاوت در دماهای مختلف ، تنش های گرمایی در حین کار رخ می دهد. این علاوه بر هرگونه استرس ناشی از فشارهای زیاد ناشی از خود مایعات است. جنس لوله نیز باید تحت شرایط کار (دما ، فشار ، pH و غیره) برای مدت طولانی با مایعات کناری پوسته و لوله همخوانی داشته باشد تا خرابی مانند خوردگی را به حداقل برساند. همه این الزامات نیاز به انتخاب دقیق جنس لوله قوی ، رسانای حرارتی ، مقاوم در برابر خوردگی ، با کیفیت بالا ، به طور معمول فلزات ، از جمله آلومینیوم ، آلیاژ مس ، فولاد ضد زنگ ، فولاد کربن ، آلیاژ مس غیر آهنی ، اینکونل ، نیکل ، هاستلوی است. و تیتانیوم.از فلوروپلیمرها مانند Perfluoroalkoxy alkane (PFA) و Fluorrated اتیلن پروپیلن (FEP) نیز به دلیل مقاومت زیاد در برابر دمای شدید برای تولید مواد لوله استفاده می شود. انتخاب ضعیف مواد لوله می تواند منجر به نشتی از طریق یک لوله بین دو پوسته و لوله شود که باعث آلودگی متقابل مایع و احتمالاً از دست دادن فشار می شود.

کاربردهای مبدل حرارتی پوسته و لوله

طراحی ساده مبدل حرارتی پوسته و لوله ، آن را به یک راه حل خنک کننده ایده آل برای کاربردهای متنوع تبدیل کرده است. یکی از رایج ترین کاربردها خنک سازی مایع هیدرولیک و روغن در موتورها ، سیستم انتقال قدرت و پاور هیدرولیکی است. با انتخاب صحیح مواد می توان از آنها برای خنک سازی یا گرم کردن محیط های دیگر مانند آب استخر شنا یا شارژ هوا استفاده کرد. فن آوری پوسته و لوله مزایای بسیاری نسبت به صفحات دارد

یکی از مزایای بزرگ استفاده از مبدل حرارتی پوسته و لوله این است که سرویس دهی آنها اغلب آسان است ، به خصوص در مدل هایی که دسته لوله شناور در آن موجود است. (جایی که صفحات لوله به پوسته خارجی جوش داده نشده اند). به ویژه در کاربردهایی که محیط سرد با ذرات شارژ می شود یا مستعد رسوب است جالب توجه است: این مورد برای کاربردهای دریایی است و نگهداری مبدل های حرارتی با فناوری پوسته و لوله در مقایسه با سایر فن آوری ها سریع و کارآمد است.

طراحی استوانه ای محفظه در برابر فشار بسیار مقاوم است و به همه دامنه های اعمال فشار اجازه می دهد.

محافظت از مبدل در برابر فشار بیش از حد

در مبدلهای حرارتی پوسته و لوله احتمال پاره شدن لوله و ورود مایع فشار بالا (HP) به طرف فشار کم (LP) مبدل حرارتی و فشار بیش از حد وجود دارد. پیکربندی معمول مبدل ها این است که مایع HP در لوله ها باشد و LP آب ، خنک کننده یا محیط گرمایش در سمت پوسته باشد. این خطر وجود دارد که پارگی لوله منجر به به خطر افتادن یکپارچگی پوسته و انتشار گاز قابل اشتعال یا مایع شود ، این امر خطراتی را برای افراد و خسارت مالی به همراه دارد. پوسته مبدل باید در برابر فشار بیش از حد توسط دیسک های پارگی یا دریچه های تسکین محافظت شود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

مبدل حرارتی به دستگاه انتقال حرارتی گفته میشود که در آن انتقال جرم صورت نمیگیرد. مبدل های حرارتی معمولا از فلزات با رسانایی بالا مانند تیتانیوم، آلومینیوم، استنلس استیل، فولاد، مس و... تولید می شوند که در سه نوع مایع ، مایع -گاز،مایع - گاز-گاز تولید می شوند.

مبدل های حرارتی مایع، مایع در کاربری تولید آبگرم مصرفی ،اویل کولر، هیت ریکاوری، تنظیم کننده فشار در زون بندی طبقات ، ذوب یخ، گرمایش کف، گرمایش استخر و ... استفاده می شوند.

مبدل های حرارتی گاز، مایع در کاربرد اواپراتور و کندانسور، درایر های صنعتی، رادیاتور اتومبیل، یونیت هیتر ها و فن کویل ها و ... استفاده می شوند.

مبدل های حرارتی گاز به گاز در سیستم های هیت ریکاوری و هواساز ها و کوره های هوای گرم و... کاربرد دارند.

راندمان مبدل حرارتی

راندمان مبدل حرارتی می تواند ازجنبه های مختلفی مورد بررسی قرار گیرد ، از نظر عملکرد حرارتی چندین فاکتور مهم وجود دارد که باید در نظر گرفته شود.

دیفرانسیل دما

تفاوت بین مایع داغ و مایع خنک کننده در نکات استاندارد  طراحی مبدل حرارتی بسیار حائز اهمیت است. خنک کننده همیشه نیاز به دمای پایین تر از مایع گرم دارد. دمای خنک کننده پایین تر گرمای بیشتری را از مایعات داغ از دمای خنک کننده گرم تر می کند. به عنوان مثال اگر یک لیوان آب آشامیدنی در دمای اتاق داشتید ، خنک کردن آن با استفاده از یخ بسیار مؤثر است و نه فقط آب خنک ، همین اصل برای مبدل های حرارتی نیز صدق می کند.

سرعت جریان

یکی دیگر از عوامل مهم ، جریان مایعات در دو طرف اصلی و فرعی مبدل حرارتی است. سرعت بیشتر جریان مبدل توانایی مبدل را برای انتقال گرما افزایش می دهد ، اما سرعت بیشتر جریان نیز به معنای جرم بیشتر است و همین امر باعث می شود با حذف انرژی و همچنین افزایش سرعت و از دست دادن فشار ، دشوارتر شود.

نصب

مبدل های حرارتی همیشه باید براساس دستورالعمل های شرکت سازنده نصب شود.

به طور کلی کارآمدترین روش برای نصب مبدل حرارتی با مایعاتی است که در یک حالت ضد جریان جریان می یابند (بنابراین اگر مایع خنک کننده به سمت چپ به راست حرکت می کند ، مایع گرم به راست به چپ حرکت می کند) و برای مبدل های حرارتی پوسته و لوله مبدل می شود. باید در پایین ترین حالت ورودی (همانطور که در نمودارهای فوق نشان داده شده است) وارد کنید تا اطمینان حاصل شود که مبدل حرارتی همیشه پر از آب است. برای مبدلهای حرارتی خنک شده هوا باید در هنگام نصب کولر جریان هوا را در نظر بگیرید ، هر بخشی از هسته که مسدود شده باشد ، قابلیت خنک کننده را به خطر می اندازد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای

کاربرد مبدل حرارتی

صرف نظر از مکان و محل قرارگیری سکوی تولید نفت و گاز فراساحلی و نوع سیال موجود در چاه نیاز به گرمایش یا سرمایش ، رکن اصلی در این تاسیسات محسوب می شود.

 نیاز به تجهیزات انتقال حرارت در این تاسیسات به عوامل زیادی بستگی دارد که از جمله می توان به وجود تجهیزات تصفیه نفت خام یا متراکم سازی گاز در سکو اشاره کرد.

تجهیزات سرمایش و گرمایش و مبدل های حرارتی مورد استفاده در این سکو ها نه تنها باید در برابر محیط های خورنده مقاوم باشند بلکه باید به لحاظ ابعادی جمع و جور هم باشند. مبدل حرارتی صفحه ای نه تنها این محدودیت های کارایی را میتوانند رعایت کنند بلکه انعطاف کافی دارد و میتوان قدرت حرارتی آنها را با کم  یا اضافه کردن صفحات در نوع مبدل حرارتی گسکتی کاهش یا افزایش داد تا بتوان شرایط بار حرارتی متغیر را برآورد نمود.

کاربرد مبدل حرارتی صفحه ای در سکو های تولیدی فرا ساحلی

یکی از کاربرد های رایج مبدل حرارتی صفحه ای در سکو های تولیدی فرا ساحلی متراکم سازی گاز است که به خاطر نیاز به دبی حجمی، قبل از پمپاژ گاز در لوله استفاده از این مبدل حرارتی بسیار ضرورت دارد .

متراکم سازی معمولا چند مرحله داردو مقدار زیادی حرارت در این فرایند تولید می شود.در سکو های فراساحلی استفاده از یک سیستم خنک کننده مدار بسته که از مبدل حرارتی صفحه ای دارای صفحات تیتانیومی و آب دریا به عنوان محیط خنک کننده استفاده می کند تا گرمای تولید شده را خنک کند.

آب خنک کاری نیز به نوبه ی خود به وسیله آب دریا در مبدل حرارتی صفحه ای خنک می شود. 

بنابراین در این سیستم خنک کاری با توجه به محبوس کردن گاز پرفشار در مبدل حرارتی پوسته ولوله و خورندگی آب دریا در مبدل حرارتی صفحه ای مشکلات متالوژیکی و مکانیکی پدید می آید.علاوه بر این در چنین سیستمی افت اختلاف دما به خاطر عملکرد مدار بسته در سیستم با اختلاف دمای اپروچ کوچک و بازدهی بالای مبدل حرارتی صفحه ای به حداقل می رسد.

مبدل حرارتی صفحه ای تاسیسات  فراساحلی در فرایند آبگیری یا نمک زدایی نفت خام نیز مورد استفاده قرار می گیرند در اینجا این مبدل حرارتی کار بازیافت حرارت تلف شده از نفت خام امولسیون یا تبادل ،‌گرم کردن امولسیون خام ، خنک کردن نهایی نفت خام تصفیه شده و بازیافت حرارت آب ورودی یا مبادله را انجام می دهد.

 به علاوه از مبدل حرارتی صفحه ای در انواع کار های کمکی کوچک در سکو های فراساحلی استفاده می شود که وظایف متعددی مانند خنک کردن نفت  ،‌خنک کردن روغن هیدرولیک ، خنک کردن آی شیرین یا آب دریا هنگام حفاری، ‌متراکم کردن هوا در سیستم های تهویه مطبوع و در پمپ ها و موتور های دیزل را انجام می دهد. قیمت مبدل حرارتی باتوجه به نوع و کاربرد مورد نظر متفاوت می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای

مبدل حرارتی چیست؟

مبدل های حرارتی وظیفه تبادل حرارت بین دو یا چند سیال (گاز یا مایع) را به عهده دارند. بر اساس نوع کاربری، سیالات تبادل کننده حرارت می توانند آب، گاز، روغن، هوا و … باشند. از مبدل های حرارتی برای خنک کردن سیال گرم و یا گرم کردن سیال سرد استفاده می شود. مبدل های حرارتی بهره وری انرژی را افزایش می دهند، چرا که انرژی موجود در سیستم به جای اینکه هدر رود، می تواند به بخش دیگری از فرآیند انتقال یابد.

امروزه انواع گوناگونی از مبدل های حرارتی تولید و به بازار عرضه می گردد ، انتخاب مبدل حرارتی مناسب متناسب با نیاز کاربر و کاربرد مورد نظر بسیار حائز اهمیت است.

برخی از عواملی که متخصصان و طراحان در طراحی مبدل حرارتی  و انتخاب مبدل حرارتی باید در نظر داشته باشند عبارتند از:

1. نوع مایعات ، جریان سیال و خواص آنها
2. خروجی های حرارتی مورد نظر
3. محدودیت اندازه
4. هزینه ها

روش های انتقال گرما

جهت آشنایی بیشتر با مبدل های حرارتی انواع  روش های انتقال گرما را به تفصیل بیان خواهیم کرد.

روش های انتقال گرما عبارت است از:

1. رسانش: انتقال انرژی بین اجسام که در تماس فیزیکی هستند.
2. همرفتی: انتقال انرژی بین یک جسم و محیط اطراف به دلیل حرکت سیال
3. تابش: انتقال انرژی به وسیله تابش یا جذب پرتوهای الکترومغناطیسی
4. انتقال جرم: انتقال انرژی از یک مکان به مکان دیگر به عنوان اثر جانبی انتقال فیزیکی جسم حاوی انرژی

در مبدل‌های حرارتی معمولاً دو سیال بدون تماس جرمی با یکدیگر تبادل حرارت می‌کنند. سیال سردتر در تماس با سیال گرمتر حرارت را دریافت کرده و دمای آن بالا می‌رود و سیال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد می‌شود. این تبادل بر اساس اصول انتقال حرارت یعنی رسانش گرمایی و جریان همرفتی انجام می شود. در مبدل‌ها در حالت ایده‌آل ، مقدار گرمایی که سیال گرم از دست می‌دهد و مقدار گرمایی که سیال سرد دریافت می کند برابر بوده و طبق رابطه زیر برای هر سیال محاسبه می شود. برای مثال از رایج ترین مبدل های حرارتی، می توان به رادیاتور شوفاژ اشاره کرد.

انواع مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی را می توان از جنبه های گوناگونی دسته بندی کرد.

1. از لحاظ نوع و سطح تماس سیال سرد و گرم
2. از لحاظ جهت جریان سیال سرد و گرم
3. از لحاظ فشار کاری
4. از لحاظ ساختمان مکانیکی و ساختار مبدلها
5. از لحاظ مکانیزم انتقال حرارت بین دو سیال سرد و گرم
6. از لحاظ جنس صفحات مبدل

کاربرد مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی در صنایع مختلفی از جمله پالایشگاه ها، نیروگاه ها، صنایع پتروشیمی، صنایع ساخت و تولید، صنایع غذا و دارو، صنایع ذوب فلز، گرمایش، تهویه مطبوع ، سیستم های تبرید و کاربردهای فضایی مورد استفاده قرار می گیرند. مبدل های حرارتی در تجهیزاتی مانند: اواپراتور ، دیگ بخار ، کندانسور، پیش گرم کن فن کویل ، خنک کن و گرم کن روغن ، رادیاتورها و کوره ها کاربرد های بسیاری دارند.

انتخاب مبدل حرارتی

پارامترهای تأثیرگذار در انتخاب مبدل حرارتی که به برخی از آن ها اشاره می کنیم.

1. نوع مبدل حرارتی پوسته و لوله یا صفحه ای
2.  تعیین فاز دو سیال
3. تعیین وضعیت دو سیال از نظر دمای رفت و برگشت
4. تعیین دبی مبدل حرارتی و ظرفیت حرارتی
5. دما و فشار کاری

قیمت مبدل حرارتی

قیمت مبدل حرارتی  بر اساس کاربردها و نوع مبدل حرارتی کاملاً متفاوت است و به ویژگی های هر مبدل بستگی دارد.

در کشور ما انواع مختلفی از محصولات و تجهیزات در زمینه صنعت تأسیسات از جمله تجهیزات گرمایشی مانند مبدل حرارتی، مشعل،  رادیاتور برقی، سختی گیر و ... توسط شرکت های گوناگون تولید و به بازار عرضه می گردد. فروشگاه اینترنتی بامین تهویه به عنوان مرجع تخصصی فروش تمامی محصولات در زمینه تاسیسات گرمایشی و سرمایشی، ضمن ارائه تمامی محصولات در انواع برندها، مدل ها و ظرفیت ها با قیمت مناسب بر آن است تا بهترین کیفیت و رضایت را از آن هموطنان و بخصوص صنعت گران نماید. در صورتی که قصد خرید انواع تجهیزات در حوزه تأسیسات ساختمان و صنعت را دارید می توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره رایگان، با کارشناسان بامین تهویه تماس حاصل نمایید.

یکی از مهمترین تجهیزات صنایع نفت، گاز ، پتروشیمی ، پالایشگاه و نیروگاه ها مبدل های حرارتی است که نقش انتقال حرارت را ایفا می‌کنند. داشتن راندمان بالا در این تجهیزات، تاثیر به سزایی در افزایش راندمان کل فرایند تولید دارد. از مهمترین عوامل کاهش راندمان در یک مبدل حرارتی، رسوب گیری آنها می باشد. به همین علت در هر صنعتی که از این تجهیزات استفاده می کند، دوره های زمانی مشخصی برای رسوب زدایی و شستشوی آنها تعریف شده که با ابزار های مختلف از جمله واترجت تمیزکاری و رسوب زدایی انجام می شود.

رسوب گذاری مبدل حرارتی علاوه بر کاهش راندمان حرارتی دستگاه با افزایش هزینه تولید باعث کاهش کیفیت یا مقدار محصولات تولید شده نیز می گردد. اغلب جلوگیری از تشکیل رسوب غیر ممکن است ولی با روش های مناسبی مانند تمیز کاری مبدل ها در فواصل زمانی مناسب و کاهش عوامل ایجاد رسوب می توان تا حدودی زیانهای ناشی از این پدیده را به حداقل رساند. انتخاب بهینه ترین روش تمیز کاری مبدل از عواملی است که می تواند علاوه بر کاهش هزینه ها عمر مبدل های حرارتی را نیز افزایش دهد. مهمترین عاملی که در انتخاب روش تمیز کاری باید به آن توجه کرد نوع و مقدار رسوبات ایجاد شده در مبدل می باشد.

رسوب گذاری مبدل ها و اثرات آنها

در فرآیندهای صنعتی رسوب ها انواع مختلفی دارند.

1. رسوب ذرات ریز معلق
2. رسوب گذاری ناشی از خوردگی
3. رسوب گذاری در اثر انجماد رسوب
4. رسوب گذاری بیولوژیکی
5. رسوب گذاری در اثر یک واکنش شیمیایی
6. رسوب گذاری به علت تشکیل کریستال های جامد

در بسیاری از موارد رسوب ایجاد شده ناشی از یک عامل نمی باشد ولی معمولا یکی از عوامل به عنوان مهمترین عامل در ایجاد رسوب می باشد. به دلیل اینکه ایجاد پدیده رسوب در مبدل ها گریز ناپذیر است بر اساس توصیه انجمن تولید کنندگان مبدل ها یپوسته لوله (TEMA)همواره مقداری مجاز برای رسوب در طراحی مبدل ها در نظر گرفته می شود تا ایجاد رسوب تا حد مجاز تاثیر زیادی در فرآیند تولید نداشته باشد.  اما در تمامی موارد باید تمیزکاری مبدل در فواصل زمانی مناسب جهت کاهش هزینه ها و جلوگیری از مشکلات فرآیندی صورت گیرد.

روش‌های اصلی رسوب زدایی مبدل حرارتی:

برای از بین بردن رسوبات مبدل حرارتی از سه روش عمده استفاده میشود:

1. شستشوی شیمیایی
2. شستشوی مکانیکی
3. شستشوی هیدرولیکی ( واترجت فوق فشار بالا )

شستشوی شیمیایی

هنگام نقص یا کاهش انتقال حرارت در مبدل ها پس از خارج کردن مبدل از سرویس، آزمایشات شیمیایی لازم با توجه به شرایط فرآیند بر روی نمونه های رسوبات انجام شود تا نوع رسوبات اعم از رسوب ناشی از سیال فرآیندی و یا رسوبات ناشی از خوردگی مشخص گردد. پس از مشخص شدن نوع رسوب، مبدل ها توسط تجهیزات خاص مورد استفاده تحت شستشو قرار می گیرند. مواد و محلول های قلیایی، اسیدی، ضد خوردگی، مرطوب کننده و آلی مورد استفاده قرار می گیرد. انتخاب نوع حلال بر اساس جنس فلز و آلیاژ، قابلیت حل شدن رسوبات، و هزینه آن انجام می شود.

معایب شستشوی شیمیایی

1. هزینه بالا
2. اثرات منفی بر روی محیط زیست
3. خطرناک بودن مواد مورد استفاده برای کاربر

شستشوی مکانیکی

بیشترین ابزار مورد استفاده در این روش، انواع تمیز کننده های پلاستیکی هستند که با اسم پیگ ( pig ) شناخته می شوند. این تمیز کننده ها تنها در لوله هایی که دارای رسوبات نرم باشند کارایی دارند. از دیگر ابزار مورد استفاده، برس ها و تمیز کننده های فلزی هستند که برای رسوبات سخت تر استفاده می شوند. در کنار استفاده از این ابزارها می بایست از جت آب نیز استفاده نمود.

شستشوی هیدرولیک

دستگاه های واترجت صنعتی موثرترین و کارآمدترین روش برای شستشوی لوله های مبدل های حرارتی می باشند. اگر رسوبات مجرا ، نرم و سطحی باشند، واترجت های با فشار ۲۵۰ بار موثر خواهد بود. هرچه سختی رسوب و آلودگی بیشتر باشد از دستگاه های با فشار بالاتر استفاده می شود.

تمیز کردن سخت ترین رسوب ها و آلودگی ها و رسوبات پلیمری با استفاده از واترجت فوق فشار قوی تا ۳۰۰۰ بار و با کیفیت بسیار مطلوب امکان پذیر می باشد.

پارامترهای موثر در شستشو با واترجت

واترجت فوق فشار قوی می تواند لوله هایی که از هیچ روش دیگری قابل تمیز شدن نیست را رسوب زدایی نماید. آگاهی از تکنولوژی پیشرفته این تجهیزات، موجب می شود استفاده از واترجت های صنعتی با کارایی بسیار بیشتری همراه باشد.

پارامترهای اصلی و موثر در شستشوی هیدرولیک با واترجت ها

۱. فشار موثر جت آب

نیروی مورد نیاز برای جدا کردن آلودگی ها از سطوح با فشار آب تامین می شود. آلودگی های جزیی با فشار کم آب از بین می روند ولی رسوبات سخت، پلیمری، روغنی و آلودگی هایی که در اثر مرور زمان پیوندهای سطحی محکمی با سطوح ایجاد کرده اند نیاز به نیروی بسیار بیشتری برای رسوب زدایی دارند.

۲. فاصله نازل از سطح

وقتی که نازل در فاصله نزدیکتری به سطح آلودگی قرار داشته باشد، تاثیر ضربه واتر جت بیشتر شده اثر تخریبی بیشتری بر روی آلودگی خواهد داشت. همچنین پمپی که فشار فوق بالا را تامین می کند از نوع پمپ پیستونی بوده و با اینکه جریان سیال پیوسته به نظر می رسد، در هر دقیقه حدود ۴۰۰۰ ضربه پرفشار آب به سطح وارد می کند. تاثیر این ضربه در فاصله نزدیک بسیار زیاد  می باشد و با افزایش فاصله به دلیل افزایش قطر ستون آب و کاهش انرژی، این تاثیر کمتر می شود. تاثیر فاصله در نمودار زیر نمایش داده شده است.

تاثیر فاصله نازل بر رسوب زدایی

تاثیر فاصله نازل از سطح بر کارایی واترجت در رسوب زدایی

۳. دبی سیال

افزایش دبی (Flow Rate) سیال می تواند سرعت تمیز کردن را افزایش بدهد و همچنین تاثیر فشار را نیز افزایش دهد. اما با افزایش دبی، علاوه بر مصرف بسیار بیشتر آب، نیروی عکس العمل وارد شده به اپراتور بیشتر و حمل نازل سخت تر می شود. استفاده از انواع ربات ها این مشکل را مرتفع می نماید. برای رسوب زدایی و تمیز کردن داخل لوله ها با استفاده از انواع drain speed می توان به راحتی از بالاترین نرخ سیال عبوری استفاده نمود. همچنین با استفاده از نازل های مختلف میتوان نیاز به دبی بالا را کمتر کرد و با هزینه کمتری به نتیجه دلخواه و مطلوب رسید. در نمودار زیر، تاثیر دبی بر تمیزکردن در فاصله یکسان نازل از سطح، نمایش داده شده است.

تاثیر دبی بر رسوب زدایی

تاثیر دبی نازل بر کارایی واترجت در رسوب زدایی

۴. زاویه پاشش آب

بیشترین فشار آب زمانی است که مسیر آن به صورت عمود بر سطح وارد شود. در این حالت بیشترین نیرو به آلودگی وارد می شود. ولی پاشش آب با زاویه ۴۵ درجه با دو کارکرد به تمیز کردن کمک می‌کند:

1. سهولت در جلو رفتن نازل
2. به عقب راندن رسوبات جدا‌شده و در نتیجه خروج آنها از لوله

۵. تعداد نازل ها

استفاده از چند خروجی در نازل موجب بالا رفتن سرعت رسوب زدایی سطح لوله ها می شود. البته در مورد رسوبات سخت تر، به فشار آب و درنتیجه نیروی بیشتری برای جدا کردن آلودگی از سطح نیاز است. در این مواقع از تعداد کمتری خروجی نازل استفاده می گردد. بنابراین برای هر پروژه می بایست از لوازم جانبی مناسب استفاده نمود.

۶. کیفیت جت آب

برخی از نازل ها آب را به صورت کاملا متمرکز و با فشار موثر بالاتری جت می کنند. برای این کار از تکنولوژی خاصی استفاده می شود که از توربولانس شدن آب خروجی از نازل جلوگیری می کند. کیفیت آب خروجی از نازل تاثیر به سزایی در کیفیت تمیز کردن در مورد رسوبات سخت و پلیمری دارد.

همچنین نازل های مختلفی برای کاربردهای مختلف طراحی شده که می توان برای افزایش بهره وری در پروژه های مختلف از آنها استفاده نمود.

1. نازل فشار بالای واترجت صنعتی
2. نازل فشار بالای واترجت صنعتی با قدرت تخریب بالا

۷. دمای آب

برای زدودن آلودگی هایی که از روغن، گریس و ترموپلاستیک تشکیل شده باشند واترجت آب گرم به مراتب بهتر از واترجت آب سرد عمل می کند. همچنین در رسوبات و آلودگی هایی که به سختی به سطح چسبیده باشند، با آب گرم بهتر از آب سرد می توان نظافت نمود.

سخن پایانی

برای رسوب زدایی همیشه لازم نیست تجهیزات گران قیمت که با بالاترین فشار آب عملیات شستشو را انجام می دهند. طراحی صحیح مدل شستشو می تواند در زمان و هزینه، صرفه جویی شود. انتخاب لوازم صحیح با محدوده فشار درست می‌تواند منجر به رسوب زدایی با کارآمدی بالا شود . گاهی می‌توان با انتخاب لوازم‌ جانبی صحیح و محدوده‌های کاری مناسب، با فشار ۱۲۰۰ بار به نتیجه مطلوب ‌تری نسبت به فشار ۲۵۰۰ بار دست یافت. انتخاب صحیح پارامترهای شستشو تا حد زیادی به تجربه و دانش فنی مربوط می‌باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای

همان طور که از نام مبدل حرارتی مشخص است، مبدل های حرارتی وظیفه تبادل حرارت بین دو سیال را به عهده دارند. سیالات تبادل کننده حرارت می توانند آب، گاز، روغن، هوا و ... باشند.

انواع مبدل های گرمایی

مبدل های گرمایی معمولاَ بر حسب آرایش جریان و نوع ساخت رده بندی می شوند . ساده ترین مبدل گرمایی مبدلی است که در آن سیالات گـرم و سـرد در جهت های یکسان یا مخالف در یک ساختـار لوله ای هم مرکز (tubular) حرکت می کند .

انواع مبدل های حرارتی در تاسیسات حرارت مرکزی و تهویه مطبوع

1. مبدل حرارتی پوسته و لوله

2. مبدل حرارتی صفحه ای

3. مبدل حرارتی هوا خنک یا پره ای

انواع مبدل حرارتی بر اساس مکانیزم انتقال حرارت بین سیال سرد و گرم

1. جابجایی یک فاز در هر دو سمت

2. جابجایی یک فاز در یک سمت ، جابجایی دو فاز در سمت دیگر

3. جابجایی دو فاز در هر دو سمت

4. جابجایی یک فاز در هر دو سمت

در مبدل های حرارتی از قبیل اکونومایزرها ( مبدل هایی که در آن سیال از شرایط مایع مادون اشباع به سمت شرایط مایع اشباع می رود) و گرم کن های هوا در دیگ بخار ، خنک کن های میانی در کمپرسورهای چند مرحله ای ، رادیاتور خودروها ، ژنراتورها ، خنک کن های روغن ، گرم کن های مورد استفاده در گرمایش اطاقها و غیره ، در هر دو سمت سیال سرد و گرم ، انتقال گرما از طریق جابجایی یک فاز اتفاق می افتد.

چگالنده ها ، دیگ های بخار و مولدهای بخار در راکتورهای آب تحت فشار در نیروگاه های هسته ای ، تبخیرکننده ها و رادیاتورهای مورد استفاده در تهویه مطبوع و گرمایش ، دارای مکانیزم های چگالش و جوشش در یکی از سطوح مبدل های حرارتی می باشند.

انتقال گرمای دو فاز

همچنین انتقال گرمای دو فاز می تواند در هر دو سمت مبدل ، مانند شرایطی که چگالش در یک سمت و جوشش در سمت دیگر سطح انتقال گرما است ، اتفاق بیفتد. هر چند ، بدون تغییر فاز نیز می توان شکلی از انتقال گرمای جریان دوفاز داشت ، همانطور که بسترهای سیال ، مخلوط گاز و ذرات جامد ، به سطح گرمایی ، یا از آن سطح ، گرما منتقل می کنند.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای

مبدل حرارتی صفحه ای به عنوان یکی از تجهیزات تولید و تامین آب گرم در موتورخانه می باشد. نصب مبدل حرارتی، دارای جزئیات منحصر به فردی می باشد که در ادامه به بررسی این موارد خواهیم پرداخت.

در هنگام  نصب مبدل حرارتی صفحه ای ، از فیلتر صافی مناسب با توری از جنس فولاد ضدزنگ استفاده می شود.

هنگام راه اندازی مبدل حرارتی صفحه ای موتورخانه، بهتراست  بر روی ورودی ­ های سیال از صافی استفاده کنید. حتی در صورت تمیز و عاری از ذرات آلودگی بودن سیال به کار رفته، همیشه این امکان برای مبدل آکبند وجود دارد که ذراتی در سیستم باقی بمانند. احتمال این امر وجود دارد که این ذرات  به داخل مبدل حرارتی پمپ راه پیدا کنند و چنانچه در داخل آن گرفتار شوند، می توانند منجربه افت فشار، کم شدن بازدهی مبدل و یا آسیب دیدن مبدل شوند.

در زمان نصب مبدل های حرارتی صفحه ای تراز بودن آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است لذا می بایست توجه لازم مبذول شود . از دیگر اقدامات لازم در این مورد نبود امکان هوا گرفتن مبدل در طول مدت زمان بهره برداری از آن و همچنین نصب دستگاه سختی گیر در مسیر آب سرد ورودی می باشد.

توجه داشته باشید که هنگام نصب مبدل حرارتی ، کلیه شیرآلات و اتصالات را در جای دقیق خود قرار داشته باشند .

برای پیش گیری و جلوکیری از نشتی هنگام نصب، با استفاده از نوار تفلون به خوبی اتصالات را آب بندی کنید.

بهتر است که براساس دوره های زمانی ارائه شده توسط شرکت سازنده مبدل حرارتی تمیزکاری صورت پذیرد.

به هنگام بلندکردن و جابه جایی صفحات الزامی است مطابق با شیوه نامه سازنده و با دقت بسیار اقدام کرد تا به صفحات مبدل آسیبی وارد نگردد.

به منظور دسترسی و انجام تعمیرات باید فضای کافی و مناسب پیرامون مبدل فراهم باشد.

تمام اتصالات به مبدل حرارتی باید مجهز به شیر قطع کن باشند.

اتصالات بالایی در بالاترین نقطه باید شیر هواگیری داشته باشد.

برای جلوگیری از بروز پدیده ضربه قوچ در مبدل حرارتی توصیه می شود از شیرهای قطع سریع استفاده نشود.

بر اثر اختلال و نوسان شدید در دما و فشار سیستم ممکن است نشتی موقتی بوجود آید. به همین دلیل، بایستی از ایجاد موج شدید و ناگهانی فشار و دما در مبدل حرارتی پرهیز نمود.

بازدید از همه مجراها قبل از بستن اتصالات صورت گیرد که احیانا پلیسه و یا زائده ای در آن نباشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در انواع مدل ها و ظرفیت ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای

شرکت کائوری (KAORI) در سال 1970 با هدف تولید فناوری‌های نوین و محصولاتی با کیفیت جهانی تأسیس گردید. شرکت کائوری با تکیه بر تحقیق و توسعه مستمر و واردات تکنولوژی‌های جدید در سال 1994 بخش تولید مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای را با تکنولوژی مولر آمریکا راه اندازی نمود و در سال 1995 موفق به کسب گواهینامه سیستم مدیریت کیفیت ISO 9001  گردید.

 شرکت کائوری با تکیه بر دانش فنی در زمینه انتقال حرارت و مبدل‌های حرارتی و تلاش روزافزون گواهینامه‌ها و ثبت اختراعات متنوعی را در بخش مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای کسب نموده است

این شرکت به جهت داشتن دانش فنی محصولاتی با کیفیت ، قابل اطمینان، مقرون به صرفه و کارآمد و متناسب با نیاز مشتری را تولید می کند که باعث کاهش مصرف انرژی و هزینه می‌گردد.

مبدل حرارتی کائوری با راندمان بیش از 90 درصد، آب گرم مصرفی و بهداشتی را با کمترین هزینه و بدون اتلاف انرژی تامین می کند.

در مبدل های کائوری به منظور عملکرد مناسب مبدل ؛ صافی ، سختی گیر و شیر یکطرفه نیاز می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده قیمت مبدل حرارتی کائوری به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید روی لینک زیر کلیک کنید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای/مبدل-حرارتی-صفحه-ای-کائوری