یکی از پرکاربردترین دستگاه های مورد استفاده در کارخانه های پتروشیمی، پتروشیمی و پالایشگاه های نفت و گاز و تصفیه فاضلاب ، مبدل حرارتی یا همان مبدل گرمایی است. کاربرد این دستگاه در گرمایش و سرمایش محیط و تبرید است. مبدل گرمایی وسیله ای است که جهت انتقال حرارت میان سیالات از آن استفاده می شود. که این عمل، یعنی انتقال حرارت بین سیالات در دستگاه های سرمایشی و گرمایشی به دو صورت مستقیم و غیر مستقیم صورت می گیرد.
در سایت مرجع و فروشگاهی ثنا مبدل انواع مبدل های حرارتی با قیمت های تضمین شده و گارانتی اصل کالا جهت برخورداری شما عزیزان از حس خوب خرید بهینه و هوشمند ارائه گردیده است.
مبدل حرارتی پوسته و لوله (shell and tube)
این وسیله که بیشترین کاربرد را در صنعت دارد و مناسب ترین نوع مبدل در کاربردهای فشار و دمای بالا است، از دسته ای از لوله ها که درون یک پوسته ی سیلندری شکل جاسازی شده اند، تشکیل می شود. یک سیال از داخل تیوب ها و یک سیال هم از اطراف تیوب ها (داخل پوسته) جریان پیدا کرده و بر اثر اختلاف دمای میان آن دو ، حرارت از یک سیال به سیال دیگر و از طریق دیواره تیوب ها منتقل می شود.
در مبدل های حرارتی به تعداد مسیر های رفت و برگشتی است که سیال پس از ورود به درون تیوب ها تا خروج از آن، طی می کند پاس گفته می شود، که اکثر مبدل های حرارتی پوسته و لوله 1، 2 و 4 پاس ساخته می شوند.
تیوب های مسی (لوله های مسی)
تیوب هایی که برای ساخت مبدل های حرارتی از آن ها استفاده می شود می توانند به شکل مستقیم یا خمیده و (U شکل) باشند. این لوله ها بسته به جنس و آلیاژ فلزی که دارند راندمان و کارایی مختلفی را دارا هستند. اما بین تمام فلزات، فلز مس به دلیل داشتن راندمان بالا و حداکثری در انتقال حرارت بین دو سیال بیشترین کارایی و استفاده را دارند. پر کاربرد ترین نوع مبدل های حرارتی، مبدل هایی هستند که با تیوب های مسی U شکل ساخته شده اند. این مدل فقط یک صفحه لوله دارد و به همین دلیل ارزان ترین مدل مبدل های حرارتی است.
انتخاب فلز لوله
برای سهولت در انتقال گرما مواد سازنده ی فلز باید رسانایی حرارتی خوب و بالایی داشته باشد. از آنجایی که گرما از طریق لوله ها از قسمت گرم به سمت سرد منتقل می شود، اختلاف دما از طریق عرض لوله ها وجود دارد. به دلیل تمایل مواد لوله به انبساط حرارتی متفاوت در دماهای متفاوت، تنش های حرارتی در حین کار ایجاد می شود. این علاوه بر هر گونه استرس ناشی از فشار زیاد خود مایعات است. مواد لوله همچنین باید برای مدت طولانی تحت شرایط عملیاتی (دما، فشار، pH و غیره) با هر دو سیال پوسته و سمت لوله سازگار باشد تا خرابی هایی مانند خوردگی به حداقل برسد. همه این الزامات مستلزم انتخاب دقیق مواد لوله قوی، رسانای حرارتی، مقاوم در برابر خوردگی، با کیفیت بالا، معمولاً فلزات، از جمله آلومینیوم، آلیاژ مس، فولاد ضد زنگ، فولاد کربن، آلیاژ مس غیر آهنی، اینکونل، نیکل، هاستلوی و تیتانیوم است. انتخاب نامناسب مواد لوله می تواند منجر به نشت از طریق لوله بین دو طرف پوسته و لوله شود که باعث آلودگی متقاطع سیال و احتمالاً کاهش فشار می شود.
همچنین با توجه به قابلیت هدایت حرارتی و الکتریکی بالا در فلز مس در فرآیند تولید مبدل های حرارتی می تواند بهترین انتخاب باشد. همچنین در انتخاب مواد اولیه و سازنده ی تیوب های مبدل حرارتی از فلز های مختلفی می توان استفاده کرد اما تولید کنندگان بر اساس یک سری از ویژگی هایی که پیش تر یک سری از آن ها را معرفی کردیم و با در نظر گرفتن ضریب هدایت حرارتی بالا و کارامد بودن فلز مس آن را انتخاب می کنند. پس می توان گفت مس به این دلیل در مبدل حرارتی استفاده میشود که از خواص باب میل برای کاربرد درآن از راندمان بالا و طول عمر زیاد را داراست. و همینطور از بهترین هدایت کننده های گرمایی بوده است.
دلایل دیگری برای انتخاب مس برای تولید لوله یا همون تیوب های مبدل های حرارتی وجود دارد که در ادامه قصد داریم شما را با این علل آشنا کنیم.
دلایل انتخاب فلز مس برای تیوب مبدل حرارتی
- ضریب هدایت حرارتی بالا
- مقاومت در برابر خوردگی
- دارای خواص ضد میکروبی
- استحکام کششی بالا
- نقطه ذوب بالا
- فرم پذیری آسان در ساخت
- سهولت اتصال
- استحکام کششی بالا
- مقاومت بالای مبدل حرارتی مسی در برابر خوردگی
- مقاومت درباره تجمع و رسوب میکرو ارگانیسم ها
ثبت دیدگاه