Ağır Hizmet Tipi Eşanjör Tasarımı ve Yapımı

Bir ısı eşanjörü, ısıyı iki veya daha fazla proses akışı arasında transfer eden ekipmandır. Doğru tasarım tipini seçmek, enerji maliyetlerini ve arıza sürelerini en aza indirebilir.

Paralel akış, ters akış ve çapraz akış dahil olmak üzere birkaç farklı ısı eşanjörü türü vardır. En iyi tasarım, gelecekteki ölçeklenebilirliğe ve bakım kolaylığına bağlıdır.

Tasarım

Uygun ısı eşanjörü tasarımının seçilmesi, ısıl çıkış miktarı ve akışkanlar arasında ihtiyaç duyulan sıcaklık değişimi gibi süreç gereksinimlerinin anlaşılmasıyla başlar. Dikkate alınması gereken diğer faktörler, ilgili sıvıların viskozitesi, partikül içeriği ve kimyasal bileşimi içerir. İşlemin türüne bağlı olarak, ısı eşanjörleri gazdan gaza, gazdan sıvıya, sıvıdan sıvıya veya iki fazlı olabilir.

Bir kabuk ve borulu ısı eşanjörü, sızdırmaz, silindirik bir basınçlı kapta bir dizi boru içerir. Karbon çeliği, paslanmaz çelik, titanyum, Inconel veya diğer malzemelerden yapılmış olabilirler. Tüpler sıcaklık, basınç ve termal gerilimlere dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Sıvının baypas edilmesini ve birbirine karışmasını önlemek için merkezde bir ara parça saplaması ile konumlandırılmışlardır. Boru sacı genişliği ve aralığı, maksimum verimlilik, kolay erişim ve temizlik için optimize edilmiştir.

Yapılışı

Ağır hizmet ısı eşanjörleri için çeşitli imalat seçenekleri mevcuttur. Aşındırıcı uygulamalar için tasarlananlar, genellikle klorlu organiklerde bulunan zorlu çalışma koşullarına dayanmak için elyafla güçlendirilmiş tüpler kullanabilir. Plakalı ısı eşanjörleri, bir dizi akış kanalı oluşturmak için bir karbon çelik çerçeve içinde birlikte contalanan ve sıkıştırılan bir dizi oluklu alaşımlı plaka içerir. Bu akış geçitleri, sıvı akışını yönlendirir ve sıvının birbirine karışmasını önler.

Paslanmaz çelikler ve nikel alaşımları, borulu ve borulu ısı eşanjörlerini oluşturmak için kullanılır. Bu birimler, yiyecek, içecek ve ilaç endüstrilerinde bir işgücüdür. Üretimin devam etmesi için gereken yüksek sıcaklıkların üstesinden gelebilirler.

Kurulum

Hayvan gübresi, gıda yan ürünleri ve yağlardan biyogaz üreten yeşil anaerobik çürütme süreçlerinde, spiral bir plakalı ısı eşanjörü patojen içermeyen metanı taşıma ve depolama için boru hatlarına aktarabilir. Biyogaz daha sonra elektrik ve ısı üretmek için yakılabilir. Kalan patojen içermeyen biyosolidler susuzlaştırılabilir ve gübre olarak toprağı iyileştirmek için kullanılabilir.

Evlerde, havadan havaya bir ısı eşanjörü eski iç mekan havasını geri dönüştürür, taze, ısıtılmış havayı getirmek için ısıtır ve pencere yoğuşmasına yol açabilecek fazla su buharını ortadan kaldırır. Ayrıca zararlı kimyasalları, partikülleri, radonu ve diğer kirleticileri filtreleyerek yolcuların sağlıklı kalmasına yardımcı olur.

Bakım

Bir ısı eşanjörünü iyi durumda tutmak, üretimi sorunsuz bir şekilde sürdürmenin anahtarıdır. Aşırı kirlenme, kontamine veya kullanılamaz ürüne, korozyona ve sızıntılara yol açabilir. Ethanol Producer Magazine'e göre yangın tehlikesi bile oluşturabilir.

Neyse ki, bir ısı eşanjörünü temiz tutmanın birçok yolu vardır. Numune alma, bir sistemin durumunu ölçmenin etkili bir yoludur ve tüm sistemden birden fazla sıvı numunesi alınması önerilir. Bir bakım günü planlanırken bu bilgi çok önemlidir.

Gövde borulu ısı eşanjörleri için, bakım kolaylığı açısından kapak tipi kafalı bir tasarım seçmek önemlidir. Bu tip kafa flanşlı veya kaynaklı olabilir ve tipik olarak kolay inceleme için çıkarılabilir kanal kapaklarına sahiptir. Tüplerin uzunluğu da kolayca çıkarılıp değiştirilebilmesi için yeterli olmalıdır.