0102030405
سخان أنبوبي من الفولاذ المقاوم للصدأ ذو بنية بسيطة
وصف
يتكون المبادل الحراري الأنبوبي من مكونات مثل الغلاف، وحزمة أنابيب نقل الحرارة، ولوحة الأنابيب، ولوحة الحاجز، وصندوق الأنابيب. يكون الغلاف في الغالب أسطوانيًا، مع حزمة أنابيب مثبتة بداخله، وتُثبّت نهايتا الحزمة على لوحة الأنابيب. يوجد نوعان من الموائع المستخدمة في التبادل الحراري: بارد وساخن. يتدفق أحدهما داخل الأنبوب ويُسمى مائع جانب الأنبوب، بينما يتدفق الآخر خارج الأنبوب ويُسمى مائع جانب الغلاف. ولتحسين معامل انتقال الحرارة للمائع خارج الأنبوب، تُركّب عادةً عدة حواجز داخل الغلاف. تعمل هذه الحواجز على زيادة سرعة المائع على جانب الغلاف، مما يُجبر المائع على المرور عبر حزمة الأنابيب عدة مرات وفقًا لمسار محدد، وبالتالي زيادة درجة اضطراب المائع. يمكن ترتيب أنابيب التبادل الحراري على لوحة الأنابيب على شكل مثلثات متساوية الأضلاع أو مربعات. يتميز ترتيب المثلثات متساوية الأضلاع بصغر حجمه نسبيًا، مع درجة عالية من الاضطراب في المائع خارج الأنبوب ومعامل انتقال حرارة كبير. يجعل الترتيب المربع عملية التنظيف خارج الأنبوب مريحة ومناسبة للسوائل المعرضة للترسبات الكلسية.
تتمثل معايير التحكم الرئيسية للمبادلات الحرارية الأنبوبية في منطقة التسخين، ومعدل تدفق الماء الساخن، وسعة التبادل الحراري، ومعايير الوسط الحراري.
يُطلق على كل مرة يمر فيها سائل عبر حزمة أنابيب اسم "مرور أنبوبي"، ويُطلق على كل مرور عبر الغلاف اسم "مرور غلافي". يوضح الرسم التخطيطي أبسط مبادل حراري أحادي الغلاف والأنبوب، ويُختصر إلى النوع 1-1. لتحسين سرعة السائل داخل الأنبوب، يمكن تركيب حواجز داخل طرفي صندوق الأنابيب لتقسيمها إلى عدة مجموعات. بهذه الطريقة، يمر السائل عبر جزء فقط من الأنبوب في كل مرة، فيتحرك ذهابًا وإيابًا عدة مرات داخل حزمة الأنابيب، وهو ما يُسمى "مرور أنبوبي متعدد". وبالمثل، لزيادة سرعة التدفق خارج الأنبوب، يمكن أيضًا تركيب حواجز طولية داخل الغلاف لإجبار السائل على المرور عبر مساحة الغلاف عدة مرات، وهو ما يُعرف بـ"مرور غلافي متعدد". يمكن استخدام عمليات الأنابيب المتعددة والأغلفة المتعددة معًا.
خاصية
1. يتميز هذا المبادل الحراري بالكفاءة وتوفير الطاقة، حيث يبلغ معامل نقل الحرارة فيه 6000-8000 واط/م2.0 درجة مئوية.
2. مصنوع بالكامل من الفولاذ المقاوم للصدأ، مع عمر خدمة طويل يزيد عن 20 عامًا.
3. إن تحويل التدفق الصفائحي إلى تدفق مضطرب يحسن كفاءة نقل الحرارة ويقلل المقاومة الحرارية.
4. سرعة تبادل حراري عالية، ومقاومة عالية لدرجة الحرارة (400 درجة مئوية)، ومقاومة عالية للضغط (2.5 ميجا باسكال).
5. هيكل مضغوط، مساحة صغيرة، وزن خفيف، تركيب مريح، وتوفير في استثمارات الهندسة المدنية.
6. تصميم مرن، ومواصفات كاملة، وعملية قوية، واستهداف دقيق، مما يوفر الأموال.
7. يتميز بنطاق واسع من ظروف التطبيق وهو مناسب لمجموعة كبيرة من الضغط ودرجة الحرارة، بالإضافة إلى التبادل الحراري في وسائط مختلفة.
8. انخفاض تكلفة الصيانة، وسهولة التشغيل، ودورة تنظيف طويلة، وتنظيف مريح.
9. إن استخدام تقنية الأغشية الحرارية النانوية يزيد بشكل كبير من معامل انتقال الحرارة.
10. لها مجالات تطبيق واسعة ويمكن استخدامها على نطاق واسع في مجالات مثل الطاقة الحرارية والمصانع والمناجم وصناعة البتروكيماويات والتدفئة المركزية الحضرية والأغذية والأدوية وإلكترونيات الطاقة والآلات والصناعات الخفيفة وما إلى ذلك.
11. يعتمد أنبوب نقل الحرارة على أنابيب نحاسية ذات زعانف ملفوفة على السطح الخارجي، مما يوفر موصلية حرارية عالية ومساحة نقل حرارة كبيرة.
١٢. تعمل الصفيحة الموجهة على توجيه سائل جانب الغلاف ليتدفق باستمرار بشكل متعرج داخل المبادل الحراري، ويمكن تعديل المسافة بين الصفائح الموجهة وفقًا لمعدل التدفق الأمثل. يتميز الهيكل بالمتانة ويلبي احتياجات نقل الحرارة لسوائل جانب الغلاف ذات معدلات التدفق العالية، وحتى معدلات التدفق العالية جدًا، وترددات النبض العالية.
13. عندما يكون سائل جانب الغلاف زيتًا، فإنه مناسب لتبادل الحرارة للزيوت منخفضة اللزوجة والأنظف.
مواصفة
| دي إن | جانب المترو | عدد الأنابيب | مساحة التبادل الحراري الاسمية/المحسوبة | مساحة المقطع العرضي لقناة خط الأنابيب وسرعة تدفق قناة خط الأنابيب أقل من 0.5 متر/ثانية متر/ساعة | الضغط الاسمي | |||||
| طول الأنبوب (م) | φ25×2.5 | |||||||||
| 1500 | 2000 | 3000 | 4000 | 6000 | φ25×2 | |||||
| 159 | 1 | 14 | 1.5/1.62 | 22.17 | 33.27 | 0.0044/0.0049 | 7.92/8.82 | 0.25 | ||
| 219 | 1 | 26 | 3/3.00 | 4/4.02 | 6/6.06 | 8/8.1 | 0.0082/0.0090 | 14.76/16.20 | 0.6 | |
| 2 | 26 | 3/3.00 | 4/4.02 | 6/6.06 | 8/8.81 | 0.0041/0.0045 | 7.38/8.01 | 1.0 | ||
| 273 | 1 | 44 | 5/5.08 | 7/5.18 | 10/10.26 | 14/13.72 | 21/20.63 | 0.0138/0.0152 | 24.84/27.36 | 1.6 |
| 2 | 40 | 5/4.62 | 6/6.19 | 9/9.33 | 12/12.47 | 19/18.76 | 0.0063/0.0069 | 11.24/12.42 | 2.5 | |
| 325 | 1 | 60 | 7/6.93 | 9/9.28 | 14/14.00 | 19/18.71 | 28/28.13 | 0.0188/0.0208 | 33.84/37.44 | 0.6 |
| 2 | 56 | 6/6.47 | 9/8.66 | 13/13.05 | 17/17.46 | 36/26.26 | 0.0088/0.0097 | 15.84/17.46 | 1.0 | |
| 400 | 1 | 119 | 14/13.47 | 18/18.41 | 28/27.76 | 37/37.10 | 55/55.8 | 0.0374/0.0412 | 67.32/74.16 | 1.6 |
| 2 | 110 | 13/12.70 | 17/17.02 | 26/25.66 | 34/34.20 | 50/51.58 | 0.0173/0.0190 | 31.14/34.20 | 2.5 | |
| 500 | 1 | 185 | 45/4.15 | 55/57.68 | 85/86.74 | 0.0581/0.0641 | 104.58/115.38 | |||
| 2 | 180 | 40/41.99 | 55/57.68 | 85/86.74 | 0.0283/0.0312 | 50.94/56.16 | ||||
| 600 | 1 | 269 | 60/62.7 | 85/83.88 | 125/126.13 | 0.0845/0.0932 | 152.10/167.76 | |||
| 2 | 266 | 60/32.05 | 80/82.94 | 125/14.72 | 0.0418/0.0461 | 75.24/83.98 | ||||
| 700 | 1 | 379 | 90/88.41 | 120/118.17 | 175/177.71 | 0.0091/0.1313 | 214.38/236.34 | |||
| 2 | 358 | 85/83.51 | 110/111.62 | 165/167.85 | 0.0562/0.0620 | 101.16/111.60 | ||||
| 800 | 1 | 511 | 120/119.20 | 160/159.16 | 240/239.60 | 0.1605/0.1770 | 288.90/318.60 | |||
| 2 | 488 | 115/113.83 | 150/152.16 | 230/228.81 | 0.0767/0.0845 | 138.06/152.10 | ||||
| 900 | 1 | 649 | 150/151.39 | 200/202.36 | 305/304.3 | 0.2036/0.2248 | 367.02/404.46 | |||
| 2 | 630 | 145/146.96 | 195/196.44 | 295/295.40 | 0.0990/0.1091 | 178.20/196.38 | ||||
| 1000 | 1 | 805 | 185/187.78 | 250/251.00 | 375/377.45 | 0.2529/0.2788 | 455.22/501.74 | |||
| 2 | 792 | 185/184.75 | 245/246.95 | 370/371.36 | 0.1244/0.1374 | 223.92/246.96 | ||||