کاربرد مبدل حرارتی پوسته و لوله + اجزا و قیمت

مبدل های حرارتی به طور کلی تجهیزاتی برای انتقال حرارت بین سیالات هستند و در سیستم های گرمایش و سرمایش در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. مبدل حرارتی از نوع پوسته و لوله از رایج ترین انواع مبدل های حرارتی ست که در ادامه ی این مقاله به معرفی اجزا و نحوه ی عملکرد آن می پردازیم.

برای دریافت اطلاعات و سفارش مبدل حرارتی صفحه ای و مبدل حرارتی پوسته و لوله می توانید با گروه تخصصی مخازن ماشین وزین، تامین کننده ی برتر تجهیزات صنعتی از جمله تاسیسات گرمایش و سرمایش و مبدل های حرارتی تماس بگیرید و از همکاران ما در مورد شرایط خرید مبدل های حرارتی اطلاعات لازم را دریافت کنید.

مبدل حرارتی پوسته و لوله (Shell and Tube)

مبدل‌ های حرارتی از نظر اجزا و نحوه ی عملکرد انواع مختلفی دارند که مهم ترین آن ها مبدل حرارتی صفحه ای، مبدل حرارتی دو لوله، کندانسورها، بویلر ها و مبدل های حرارتی پوسته و لوله می توان اشاره کرد. در میان این موارد مبدل حرارتی پوسته و لوله نسبت به سایر مدل های مبدل حرارتی قابلیت ها و انعطاف پذیری بیشتری دارد و به گونه ای ست که در صنایع گوناگون از جمله پالایشگاه ها و تاسیسات نفتی عظیم می توان از آن ها استفاده کرد.

در این نوع از مبدل حرارتی از یک سری لوله های موازی با فاصله های کم از یکدیگر و یک مخزن یا پوسته ی برای نگهداری لوله ها استفاده شده است. به این سیستم اصطلاحا شل اند تیوب Shell and Tube گفته می شود.

نحوه ی کار مبدل حرارتی پوسته و لوله

در این نوع از مبدل های پرکاربرد یک سیال از داخل لوله ها و یک سیال دیگر از اطراف لوله ها یا همان فضای پوسته (shell) در مبدل جریان پیدا می کنند که با هم اختلاف دما دارند، برای هم دما شدن این دو سیال حرارت به شکل غیرمستقیم از یک سیال به دیگری از طریق جدار خارجی لوله ها و بدون ایجاد تماس جرمی منتقل می شود و سیال گرم به سیال سرد انرژی گرمایی را منتقل می کند. این فرایند تا زمان هم دما شدن سیالات با هم ادامه می یابد.

کاربرد مبدل حرارتی پوسته و لوله Shell and Tube

پیش از این اشاره شد که مبدل های حرارتی پوسته و لوله در صنایع بزرگ مختلف به علت قابلیت ها و مزایایی که دارند مورد استفاده قرار می گیرد. در صنایع مختلف حرارت دادن غیرمستقیم به سیالات و مواد مختلف اهمیت زیادی دارد که مبدل های حرارتی بهترین گزینه برای این کار به حساب می آیند. به طور کلی برای عملیات خنک سازی، تولید بخار، گرمایش و بسیاری عملیات مشابه از مبدل های حرارتی لوله و پوسته می توان استفاده کرد. در اینجا با برخی دیگر از مهم ترین صنایعی که از مبدل های حرارتی پوسته و لوله در تاسیسات خود بهره می برند آشنا شوید:

* نیروگاه های نفت و گاز

* صنایع ذوب فلزات

* دیگ های بخار

* رادیاتورها

* صنایع داروسازی

* صنایع غذایی

* سیستم‌های تهویه مطبوع و سرمایشی

اساس کار مبدل های حرارتی پوسته و لوله انتقال گرما به شیوه ی هدایت گرمایی است و پس از هم دما شدن سیال از مبدل خارج می شود، بدون آنکه دو سیال باهم ترکیب شوند.

اجزای تشکیل دهنده ی مبدل حرارتی پوسته و لوله (Shell and Tube)

در طراحی و تولید انواع مبدل های حرارتی از نوع پوسته و لوله وجود چند بخش حیاتی الزامی است. تمام اجزایی که در ادامه معرفی می شوند برای عملیات انتقال حرارت و فرایند هم دما شدن سیالات ضروری هستند و باید با دقت و تخصص بالا طراحی و ساخته شوند. این اجزا عبارتند از:

هد جلو Front Head : هد یا کلگی جلو اولین بخش مبدل حرارتی در فرایند انتقال حرارت به حساب می آید. این بخش برای ورود سیال مایع یا بخار به لوله های مبدل حرارتی طراحی شده است و به سیستم مبدل از دو روش جوش دادن یا پیچ شدن می تواند متصل شده باشد.

هد عقب Rear head : این بخش راه خروج سیال از مبدل است که به مراحل آخر فرایند انتقال حرارت مربوط است.

تیوب باندل : Tube به تمام لوله هایی که برای عبور سیال از آن ها درون مبدل قرار دارند تیوب باندل گفته می شود.

پوسته Shell: پوسته یا شل همان مخزن اصلی محکمی است که لوله ها در آن قرار دارند و می بایست در برابر فشار جریان سیالات و ضربه مقاوم باشد؛ پس معمولا از جنس فولاد ضدزنگ، فولاد کربنی و آلیاژهای مخصوص ساخته می‌شود.

بافل (Baffle) : قطعه ای درون مبدل حرارتی پوسته و لوله و در مسیر سیال است که از لوله ها نگهداری می کند و در هدایت یا تغییر جریان موثر است. همچنین، علاوه‌بر افزایش انتقال حرارت، از لرزش بیش از حد لوله‌ها نیز جلوگیری می‌کند.

مشخصات فنی مبدل حرارتی پوسته و لوله

شستشوی مبدل حرارتی پوسته و لوله

مبدل حرارتی پوسته و لوله به دلیل تماس مستقیم سیالات با سطح داخلی، در معرض آلودگی، رسوب گذاری، انسداد و خوردگی قرار می‌گیرند. پس برای اینکه راندمان انتقال حرارت، فشار و طول عمر مبدل کاهش پیدا نکند، باید به صورت منظم شستشو دهیم. که برای تمیز نگه داشتن مبدل حرارتی پوسته و لوله دو روش اصلی وجود دارد.

شستشوی شیمیایی مبدل حرارتی پوسته و لوله

در روش شستشوی شیمیایی از محلول های شیمیایی مثل کلریدریک، فسفریک یا سیتریک برای از بین بردن رسوبات کربناته و زنگ‌زدگی استفاده می‌شود. به همراه این اسیدها از مهارکننده های خوردگی استفاده می‌شود تا به سطح فلز آسیب وارد نشود. اگر رسوبات چربی و روغنی وجود داشته باشد، باید از محلول های قلیایی مانند سود سوزآور استفاده شود تا چربی‌ها را به خوبی کرده و مسیر لوله ها را باز کند.

شستشوی مکانیکی مبدل حرارتی پوسته و لوله

در روش شستشوی مکانیکی از ابزارهای فیزیکی برای حذف رسوبات و آلودگی های داخل مبدل استفاده می‌شود. برس های مخصوص و تیوب کلینرها، وارد لوله ها می‌کنند و از آنها برای از بین رفتن رسوبات نرم و زنگ‌زدگی های سطحی استفاده می‌کنند. اگر رسوبات ایجاد شده خیلی سخت باشند، از روش تیوب شات کمک میگیرند. که در آن گلوله های مخصوص با هوای فشرده درون لوله ها پرتاب شده و رسوبات را جدا می‌کنند.

مزایای استفاده از مبدل های حرارتی پوسته و لوله

به علت ویژگی ها و مزایای مبدل های حرارتی پوسته و لوله، استفاده از آن ها بسیار متداول است و روز به روز کاربرد آن ها در صنایع مختلف افزایش می یابد . بعضی از مزایای این مبدل های عبارتند از:

• مقاومت دمایی بسیار بالا
• مقاومت بالا در برابر فشار
• قیمت اقتصادی و مقرون به صرفه
• تولید شده در انواع مختلف از لحاظ ابعاد و جنس قطعات به کار رفته در مبدل
• تعمیر و نگهداری کم هزینه و آسان

قیمت مبدل حرارتی پوسته و لوله

به علت تنوع بالای انواع مبدل های حرارتی، عوامل و فاکتورهای متعددی در تعیین قیمت مبدل حرارتی پوسته ول لوله دخیل هستند که از مهم ترین آن ها می توان به مواردی مانند جنس قطعات داخلی، کیفیت اجزای تشکیل دهنده ی مبدل، نوع قرارگیری لوله ها داخل شل، ابعاد و اندازه ها و جنس بدنه و استانداردهای به کار رفته در طراحی و تولید مبدل اشاره کرد. برای استعلام قیمت مبدل حرارتی پوسته و لوله و قیمت مبدل حرارتی صفحه ای و اطلاع از کلیه ی جزییات مربوط به تجهیزات گرمایشی و سرمایشی کافی ست از راه های ارتباطی موجود در وب سایت با کارشناسان گروه صنعتی مخازن ماشین وزین، تولیدکننده و تامین کننده ی تخصصی انواع تجهیزات صنعتی و مبدل های حرارتی در ارتباط باشید.