سلام! من به عنوان تأمین کننده ورق لوله ، اغلب در مورد نحوه کار ورق های لوله در مبدلهای حرارتی سؤال می شود. این یک موضوع بسیار جالب است ، بنابراین من فکر کردم که می خواهم بینش هایی را با همه شما به اشتراک بگذارم.
اول از همه ، بیایید بفهمیم مبدل حرارتی چیست. به عبارت ساده ، مبدل حرارتی وسیله ای است که گرما را از یک سیال به دیگری منتقل می کند. این مایعات می توانند مایعات ، گازها یا ترکیبی از هر دو باشند. مبدل های حرارتی در طیف گسترده ای از صنایع ، از تولید برق گرفته تا پردازش شیمیایی ، سیستم های HVAC و حتی در رادیاتورهای اتومبیل ما استفاده می شود.
اکنون ، ورق لوله در بسیاری از انواع مبدل های حرارتی ، به ویژه مبدلهای حرارتی پوسته و لوله ، یک مؤلفه مهم است. مبدل حرارتی پوسته و - لوله از یک پوسته بزرگ (یک کشتی استوانه ای) و یک دسته از لوله های داخل آن تشکیل شده است. ورق لوله یک صفحه دایره ای مسطح و دارای یک سری سوراخ است که درون آن حفر شده است. لوله ها از طریق این سوراخ ها وارد می شوند و یا جوش داده می شوند یا در جای خود گسترش می یابند.
بنابراین ، چگونه برگه لوله چگونه کار می کند؟ خوب ، عملکردهای اصلی آن پشتیبانی از لوله ها و جدا کردن دو مایع در مبدل حرارتی است.
تابع پشتیبانی
ورق لوله به عنوان پشتیبانی ساختاری برای لوله ها عمل می کند. در یک مبدل حرارتی پوسته و لوله ، لوله ها اغلب بسیار طولانی هستند و بدون پشتیبانی مناسب ، می توانند چسبانده یا لرزش داشته باشند. این ارتعاشات می تواند به مرور زمان منجر به آسیب لوله شود ، مانند خرابی لوله به دلیل خستگی یا سایش. ورق لوله لوله ها را در جای خود نگه می دارد و از حرکت بیش از حد آنها جلوگیری می کند. این امر پایداری بسته نرم افزاری لوله را تضمین می کند و به حفظ یکپارچگی کلی مبدل حرارتی کمک می کند.
تابع جداسازی
یکی از مهمترین مشاغل برگه لوله جدا کردن دو سیال که در حال تبادل گرما هستند. بیایید بگوییم که ما یک مبدل حرارتی داریم که یک مایع در داخل لوله ها (مایع لوله - جانبی) جریان دارد و مایع دیگر در خارج از لوله ها ، درون پوسته (مایع پوسته) در حال جاری است. ورق لوله بین این دو مایع مانعی ایجاد می کند و از مخلوط کردن آنها جلوگیری می کند.
این جدایی بسیار مهم است زیرا در بسیاری از کاربردهای صنعتی ، این دو مایع می توانند ترکیبات شیمیایی مختلفی ، فشارها و درجه حرارت داشته باشند. اگر آنها مخلوط شوند ، می تواند منجر به انواع مشکلات مانند واکنش های شیمیایی ، خوردگی یا کاهش کارایی فرآیند انتقال حرارت شود.
نقش انتقال حرارت
اگرچه عملکردهای اصلی ورق لوله پشتیبانی و جداسازی است ، اما در فرآیند انتقال حرارت نیز نقش جزئی دارد. ورق لوله در تماس با مایعات جانبی لوله و پوسته است. مقداری گرما را می توان از طریق ورق لوله منتقل کرد ، اما این معمولاً در مقایسه با انتقال حرارت که از طریق دیواره های لوله رخ می دهد ، بخش کوچکی است. با این حال ، در برخی موارد ، به ویژه هنگامی که ورق لوله در تماس با مایعات از سطح بزرگی برخوردار است ، سهم انتقال حرارت آن به طور کامل نادیده گرفته نمی شود.
ملاحظات مادی
وقتی نوبت به انتخاب مواد مناسب برای یک ورق لوله می رسد ، باید چندین عامل در نظر گرفته شود. این ماده باید بتواند در برابر دما ، فشارها و محیط های شیمیایی مایعات موجود در مبدل حرارتی مقاومت کند.
یکی از مواد محبوب برای برگه های لوله ، از جنس استنلس استیل ، به طور خاص 304 SS است.304 SS 2B پایانمقاومت در برابر خوردگی خوب را ارائه می دهد ، که هنگام برخورد با مایعات خورنده مهم است. همچنین از استحکام نسبتاً بالایی برخوردار است و می تواند طیف گسترده ای از دما را تحمل کند. در صورت نیاز به افزایش سختی 304 ورق لوله استیل ضدزنگ ،سخت شدن 304 فولاد ضد زنگگزینه ای است که می تواند مورد کاوش قرار گیرد.
ماده دیگری که ممکن است در تولید ورق های لوله مورد استفاده قرار گیرد ، فروسیلیکون است.ferrosilicon برای ساخت فولاد و آلومینیومآلیاژ است که می تواند برای بهبود خواص آن به فولاد اضافه شود. این می تواند مقاومت و مقاومت در برابر حرارت مواد ورق لوله را تقویت کند.
فرآیند تولیدی
ساخت ورق های لوله یک فرآیند دقیق است. ابتدا یک صفحه بزرگ از مواد انتخاب شده انتخاب می شود. سپس سوراخ های لوله ها با دقت بالا حفر می شوند. اندازه ، فاصله و تراز این سوراخ ها بسیار مهم است. هرگونه خطایی در حفاری می تواند منجر به مشکلاتی در هنگام مونتاژ مبدل حرارتی مانند لوله های نادرست یا آب بندی ضعیف شود.
پس از حفاری ، ورق لوله ممکن است تحت فرآیندهای مختلف اتمام مانند ماشینکاری قرار گیرد تا از یک سطح صاف اطمینان حاصل شود. اگر لوله ها به ورق لوله جوش داده شوند ، برای اطمینان از جوش قوی ، سطح باید تمیز و عاری از هرگونه آلاینده باشد.
نگهداری و بازرسی
برای اطمینان از عملکرد مناسب ورق لوله و مبدل حرارتی به عنوان یک کل ، نگهداری و بازرسی منظم لازم است. با گذشت زمان ، ورق لوله می تواند در معرض خوردگی ، فرسایش یا سایر اشکال آسیب باشد. به عنوان مثال ، اگر مایع پوسته ساینده ساینده باشد ، می تواند به تدریج سطح ورق لوله را بپوشد.
بازرسی ها می تواند شامل بررسی های بصری ، روش های آزمایش غیر مخرب مانند آزمایش اولتراسونیک یا آزمایش ذرات مغناطیسی باشد. در صورت شناسایی هرگونه خسارت ، برای جلوگیری از مشکلات بیشتر و حفظ کارایی مبدل حرارتی ، باید سریعاً تعمیرات یا تعویض های مناسب انجام شود.
پایان
در پایان ، ورق های لوله ای بخش مهمی از مبدل های حرارتی هستند. آنها از لوله ها پشتیبانی می کنند ، مایعات را از هم جدا می کنند و حتی در انتقال حرارت نیز نقش کمی دارند. انتخاب مواد مناسب و ساخت ورق لوله با دقت بالا برای عملکرد طولانی مدت مبدل حرارتی مهم است.
اگر در بازار صفحات لوله ای با کیفیت بالا برای برنامه های مبدل حرارتی خود هستید ، دوست دارم با شما صحبت کنم. این که آیا شما به یک برگه لوله طراحی شده یا استاندارد استاندارد نیاز دارید ، ما تخصص و منابع لازم برای رفع نیازهای شما را داریم. برای شروع یک بحث تهیه ، دسترسی پیدا کنید و بیایید راه حل مناسب ورق لوله ای را برای شما پیدا کنیم.
منابع
- Incropera ، FP ، & DeWitt ، DP (2002). اصول گرما و انتقال انبوه. ویلی
- Green ، DW ، & Perry ، RH (2007). کتابچه راهنمای مهندسان شیمی پری. مک گرا - هیل.
