ناب زیست

آیا می دانید مبدل حرارتی چگونه دستگاهی است؟

در این مقاله سعی داریم مبدل حرارتی را به طور دقیق به شما عزیزان و همراهان معرفی نماییم. لطفا تا پایان این مقاله با ما همراه باشید.

مبدل‌ حرارتی چیست؟ چگونه کار می ‌کنند و چرا به آن ‌ها نیاز داریم؟

مبدل ها به راحتی یکی از مهم ترین و پر کاربرد ترین تجهیزات فرآیندی هستند که در صنایع یافت می شوند. صرف نظر از صنعت خاص مورد نظر، احتمالاً به نوعی تنظیم دما نیاز دارد و برای این کار، مبدل ‌های حرارتی وارد عمل خواهند شد. مبدل ها ممکن است برای گرمایش یا سرمایش استفاده شوند، با این حال، در بخش صنعتی، به ویژه در کارخانه ها و پالایشگاه ها، به طور عمده برای سرمایش استفاده می شود. بیایید کمی عمیق ‌تر به آن ها بپردازیم که مبدل حرارتی چیست؟ چرا به آن ها نیاز است؟ چگونه کار می ‌کنند؟ و چگونه طبقه ‌بندی می‌ شوند.

مبدل حرارتی چیست؟

همان طور که از نام آن ها پیداست مبدل های حرارتی صنعتی قطعاتی از تجهیزات صنعتی هستند که برای تبادل یا انتقال حرارت از یک رسانه به رسانه دیگر طراحی شده اند. تبادل حرارت ممکن است برای هدف اصلی گرم کردن عناصر یا خنک کردن آن باشد. در بخش صنعتی، خنک سازی عملکرد رایج تر است تا از گرم شدن بیش از حد تجهیزات یا مواد فرار جلوگیری کند. انواع مختلفی از مبدل های حرارتی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند و در عین حال متناسب با اهداف و صنایع مختلف طراحی شده اند.

طراحی مبدل حرارتی

امروزه انواع گوناگونی از مبدل های حرارتی تولید و به بازار عرضه می شود، انتخاب مبدل حرارتی مناسب متناسب با نیاز کاربر و کاربرد مورد نظر بسیار حائز اهمیت است.

برخی از عواملی که متخصصان و طراحان در طراحی مبدل حرارتی و انتخاب مبدل حرارتی باید در نظر داشته باشند عبارت است از:

• نوع مایعات، جریان سیال و خواص آن ها
• خروجی های حرارتی مورد نظر
• محدودیت اندازه
• هزینه ها

در مبدل ‌های حرارتی معمولاً دو سیال بدون تماس جرمی با یک دیگر تبادل حرارت می ‌کنند. سیال سردتر در تماس با سیال گرم تر حرارت را دریافت کرده و دمای آن بالا می ‌رود و سیال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد می ‌شود. این تبادل بر اساس اصول انتقال حرارت یعنی رسانش گرمایی و جریان همرفتی انجام می شود. در مبدل‌ ها در حالت ایده‌آل، مقدار گرمایی که سیال گرم از دست می ‌دهد و مقدار گرمایی که سیال سرد دریافت می کند برابر بوده و طبق رابطه زیر برای هر سیال محاسبه می شود. برای مثال از رایج ترین مبدل های حرارتی، می توان به رادیاتور شوفاژ اشاره کرد.

چرا مبدل های حرارتی مورد نیاز هستند؟

مبدل های حرارتی کاربرد های صنعتی بسیار وسیعی دارند. مبدل های حرارتی به عنوان اجزای سیستم های تهویه مطبوع و سرمایش یا سیستم های گرمایش استفاده می شوند. بسیاری از فرآیند های صنعتی نیاز به درجه خاصی از گرما برای عملکرد دارند. با این حال، معمولاً باید احتیاط زیادی انجام شود تا این فرآیند ها بیش از حد داغ نشوند. در کارخانه‌ ها و از جمله کارخانه ‌های صنعتی، مبدل‌ های حرارتی باید ماشین ‌آلات، مواد شیمیایی، آب، گاز و سایر مواد را در دمای عملیاتی ایمن نگه دارند. مبدل های حرارتی همچنین ممکن است برای جذب و انتقال بخار یا اگزوز حرارتی که به عنوان محصول جانبی یک فرآیند یا عملیات آزاد می شود استفاده شود تا بخار یا گرما در جای دیگری بهتر مورد استفاده قرار گیرد و در نتیجه سبب افزایش کارایی و صرفه جویی در هزینه کارخانه شود.

مبدل های حرارتی چگونه کار می کنند؟

انواع مختلف مبدل های حرارتی به روش های مختلف کار می کنند، از ترتیبات جریان، تجهیزات و ویژگی های طراحی متفاوتی استفاده می کنند. یک چیز مشترک همه مبدل های حرارتی این است که همه آن ها به طور مستقیم یا غیر مستقیم یک محیط گرم تر را در معرض یک محیط خنک تر قرار می دهند، بنابراین، گرما را تبادل می کنند. این معمولاً با استفاده از مجموعه ‌ای از لوله ‌ها که در یک نوع پوشش قرار دارند، انجام می ‌شود. فن ‌های مبدل حرارتی، کندانسور ها، تسمه‌ ها، خنک‌کننده‌ ها، لوله‌ ها و خطوط اضافی، همراه با سایر اجزا و تجهیزات برای افزایش راندمان گرمایش و سرمایش یا بهبود جریان کار می‌کنند.

طبقه بندی مبدل های حرارتی

مبدل های حرارتی به طور کلی با یکی از چهار معیار زیر طبقه بندی می شوند:

• ماهیت فرآیند تبادل حرارت
• وضعیت فیزیکی مایعات
• ترتیب جریان مبدل حرارتی
• طراحی و ساخت مبدل حرارتی

ماهیت فرآیند تبادل حرارت

این اولین روش طبقه ‌بندی مبدل حرارتی به این موضوع اشاره دارد که آیا موادی که بین آن ها گرما مبادله می ‌شود در تماس مستقیم با یک دیگر قرار می‌ گیرند یا نه، یا این که توسط یک مانع فیزیکی مانند دیواره ‌های لوله‌ هایشان از هم جدا شده ‌اند.

مبدل ‌های حرارتی با تماس مستقیم: مبدل ‌های حرارتی با تماس مستقیم سیالات سرد و گرم را به جای تکیه بر گرمای تابشی یا همرفت، در تماس مستقیم با یک دیگر در داخل لوله ‌ها قرار می ‌دهند. تماس مستقیم یک وسیله بسیار مؤثر برای انتقال گرما است زیرا تماس مستقیم است، اما طبیعتاً برای استفاده مستقیم باید ایمن باشد یا حتی تمایل داشته باشید که سیالات با یک دیگر تماس داشته باشند. مبدل های حرارتی تماس مستقیم ممکن است انتخاب خوبی باشند اگر سیال سرد و گرم صرفاً تغییرات دمایی متفاوت از یک سیال باشند، یا اگر مخلوط سیال بخشی دلخواه یا نا مربوط از فرآیند صنعتی باشد.

مبدل های حرارتی تماس با تماس غیر مستقیم: مبدل های حرارتی با تماس غیر مستقیم سیالات گرم و سرد را به طور فیزیکی از یک دیگر جدا می کنند. به طور معمول مبدل های حرارتی تماس غیر مستقیم سیالات سرد و گرم را در مجموعه های مختلف لوله ها نگه می دارند و در عوض برای تبادل گرما به انرژی تابشی و همرفت متکی هستند. این معمولاً برای جلوگیری از آلودگی یا آلودگی یک سیال توسط دیگری انجام می شود.

وضعیت فیزیکی مایعات

مبدل های حرارتی نیز ممکن است بر اساس وضعیت فیزیکی سیالات سرد و گرم طبقه بندی شوند. برای مثال:

• مایع – گاز
• گاز - جامد
• مایع - جامد

اگر مبدل حرارتی از تماس مستقیم استفاده می کند، طبقه بندی مایع غیر قابل امتزاج - مایع نیز ممکن است برای اشاره به مایعاتی وجود داشته باشد که با هم ترکیب نمی شوند. به عنوان مثال روغن و آب غیر قابل اختلاط هستند.

ترتیب جریان مبدل حرارتی

ترتیب جریان سیال سرد و گرم در مبدل حرارتی یکی دیگر از راه های اصلی طبقه بندی آن ها است. سه دسته اصلی بر اساس آرایش جریان عبارت است از: جریان موازی، جریان مخالف و جریان متقاطع.

جریان موازی: در مبدل های حرارتی با جریان موازی، سیالات سرد و گرم از یک انتها وارد مبدل حرارتی می شوند و به موازات یک دیگر جریان می یابند.

جریان مخالف: در مبدل های حرارتی جریان مخالف، سیالات سرد و گرم از طرف مقابل وارد مبدل حرارتی شده و به سمت یک دیگر جریان می یابند.

جریان متقاطع: در مبدل ‌های حرارتی با جریان متقاطع، سیالات سرد و گرم در نقاط مختلف وارد مبدل حرارتی می‌ شوند و همان طور که از مبدل حرارتی عبور می ‌کنند، مسیر هایی را با یک دیگر متقاطع می ‌کنند، اغلب در زوایای قائم.

مهم است که نگهداری و سرویس مبدل حرارتی را در نظر داشته باشید. تعمیر و نگهداری و سرویس بر اساس نوع خاص مبدل های حرارتی مورد نظر و طراحی و ساخت آن ها متفاوت است. نگهداری از مبدل های حرارتی به خوبی برای عملکرد بهینه بسیار مهم است.

کاربرد های مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی در صنایع مختلفی از جمله پالایشگاه ها، نیروگاه ها، صنایع پتروشیمی، صنایع ساخت و تولید، صنایع غذا و دارو، صنایع ذوب فلز، گرمایش، تهویه مطبوع ، سیستم های تبرید و کاربردهای فضایی مورد استفاده قرار می گیرند. مبدل های حرارتی در تجهیزاتی مانند: اواپراتور، دیگ بخار، کندانسور، پیش گرم کن فن کویل، خنک کن و گرم کن روغن، رادیاتور ها و کوره ها کاربرد های بسیاری دارند.

انتخاب مبدل حرارتی

پارامتر های تأثیر گذار در انتخاب مبدل حرارتی که به برخی از آن ها اشاره می کنیم.

• دما و فشار کاری
• تعیین فاز دو سیال
• تعیین دبی مبدل حرارتی و ظرفیت حرارتی
• نوع مبدل حرارتی پوسته و لوله یا صفحه ای
• تعیین وضعیت دو سیال از نظر دمای رفت و برگشت

نکات مهم نصب و نگهداری مبدل حرارتی

نحوه نصب مبدل حرارتی تخصص ویژه ای می خواهد و کار هر کسی نیست، از این رو بهتر است این کار را به عهده شخص کار بلدی بسپارید تا هم بازدهی و کارایی مبدل های حرارتی بالا رود در ادامه چند نکته از نکات مهم که برای نصب و راه اندازی و همچنین نگه داری مبدل های حرارتی ضروری است، بازگو می کنند.

• مبدل حرارتی را نباید به پايه و محل نصب آن جوش داد.
• مسير آب گرم شونده و گرم كننده بايستی در خلاف جهت هم باشد.
• براي نصب مبدل هاي بزرگ تر و سنگين تر بايد از پايه هاي مناسب استفاده كرد.
• مبدل هاي سبک و با ابعاد كوچك را مي توان به صورت خود ایستا و يا با استفاده از قرار های ساده فلزي نصب کرد.
• مبدل حرارتي صفحه اي از نوع زردجوش (brazed) را هم به شكل عمودي و هم به صورت افقي مي توان نصب كرد.
• در صورت نصب مبدل به پشت و بر روي سطح افقي، احتمال جمع شدن رسوب افزايش مي يابد.
• براي از میان بردن لرزش و ارتعاش مبدل حرارتی، مي توان از لرزه گير هايی متناسب با وزن و اندازه مبدل حرارتی استفاده کرد.
• با تعبيه شير اطمينان در هر دو مسير آب گرم شونده و گرم كننده، باید در برابر افزایش بيش از اندازه فشار سيستم محافظت کرد.
• از سفت کردن بیش از اندازه پيچ ها باید خود داری شود، تا خطر پيچيدگي و تمركز تنش در صفحات مبدل حرارتی به وجود نيايد.

قیمت مبدل حرارتی

قیمت مبدل حرارتی بر اساس کاربرد ها و نوع مبدل حرارتی کاملاً متفاوت است و به ویژگی های هر مبدل بستگی دارد.

در کشور ما انواع مختلفی از محصولات و تجهیزات در زمینه صنعت تأسیسات از جمله تجهیزات گرمایشی مانند مبدل حرارتی، مشعل، رادیاتور برقی، سختی گیر و ... توسط شرکت های گوناگون تولید و به بازار عرضه می شود. گروه تولیدی و صنعتی ناب زیست به عنوان مرجع تخصصی فروش تمامی محصولات در زمینه تاسیسات گرمایشی و سرمایشی، ضمن ارائه تمامی محصولات در انواع برند ها، مدل ها و ظرفیت ها با قیمت مناسب بر آن است تا بهترین کیفیت و رضایت را از آن هموطنان و به خصوص صنعت گران نماید. در صورتی که قصد خرید انواع تجهیزات در حوزه تأسیسات ساختمان و صنعت را دارید می توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره رایگان، با کارشناسان ناب زیست تماس حاصل نمایید.

سخن پایانی

در این مقاله درباره مبدل حرارتی صحبت کردی و متوجه شدیم مبدل ها در هر نوع و با هر مکانیزیمی که باشند یک قطعه مهم برای سیستم های سرمایشی و گرمایشی در سطح کوچک خانه ها گرفته تا سطح های وسیع صنعتی، هستند. همچنین شما عزیزان اگر به دنبال مبدل حرارتی با کیفیت و کارآمدی برای یکی از تجهیزات و تاسیسات، ساختمانی و صنعتی خود نیاز داشتید، قطعا با توجه به دستگاه خود احتیاج به مشاوره خواهید داشت مشاوران ناب زیست اینجا هستند تا شما را در این زمینه راهنمایی کنند، با ما تماس بگیرید و قبل از خرید با یک مشاوره رایگان، خریدی حرفه ای تر به قیمت و کارآمدی داشته باشید.

شما عزیزان و خریداران عزیز جهت قیمت دقیق مبدل حرارتی می توانید روزانه قیمت انواع مبدل حرارتی را با توجه به نوع مبدل حرارتی آماده که در کارخانه تولید می شود و در صورت تغییر به صورت سفارشی می توانید نوع مبدل حرارتی را در اختیار کارشناسان قرار داده تا قیمت و مشخصات فنی رو برای شما ارسال کنند.

انواع مبدل های حرارتی طراحی و تولید شده در مجموعه صنعتی ناب زیست متناسب با نوع کاربرد مبدل حرارتی و کیفیت آن، حداکثر عملکرد و حداقل میزان آسیب دیدگی را دارا بوده و قابلت انتخاب گسترده وسیعی از ابعاد و ضخامت را ایجاد می‌ نماید.

در صورتی که تمایل داشته باشید، می توانید در ادامه همراه ما باشید تا در مورد مبدل حرارتی و محل هایی که مورد استفاده قرار می گیرند، اطلاعاتی به دست آورید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص مبدل حرارتی و نحوه تولید آن و همچنین استعلام قیمت مبدل حرارتی به سایت ناب زیست مراجعه نمایید.

برای ثبت سفارش با ما در تماس باشید: 09128714670 – 02188721092 – 02188722027