مبدل حرارتی لوله ای چگونه کار می کند؟

مبدل گرمایی لوله ای ابزاری است که برای تغییر گرما در بین سیالات بدون اجازه مخلوط شدن آنها استفاده می شود. این شامل مجموعه ای از لوله ها است که در داخل یک پوسته محصور شده اند و هر سیال از طریق مسیرهای جداگانه جریان دارد. در اینجا یک توضیح گام به گام درباره نحوه عملکرد مبدل گرمای لوله ای وجود دارد:
مسیرهای سیال: یکی از مایعات که به آن سیال شماره یک می گویند، از طریق لوله ها جریان می یابد، در حالی که دیگری که به عنوان سیال ثانویه نامیده می شود، در خارج از لوله ها در داخل پوسته جریان می یابد و آنها را احاطه می کند. بسته به طراحی، مسیر سر خوردن سیالات ممکن است جریان همزمان (در داخل مسیر مساوی)، جریان مخالف (جهت مخالف)، یا سر خوردن متقاطع باشد.
انتقال حرارت: سیال شماره یک در یک توقف لوله ها وارد مبدل گرما می شود، در حالی که سیال ثانویه به سمت پوسته اضافه می شود. اگر گرما بخواهد از مایع شماره یک به مایع ثانویه منتقل شود، مایع شماره یک مایع جدید است و مایع ثانویه مایع بدون خون است. برعکس، اگر نیاز به خنک کننده باشد، کارها برعکس می شوند.
هدایت و جابجایی: گرما از طریق پارتیشن های لوله ها از سیال جدید به دیواره لوله چیلر انجام می شود. سپس، از طریق همرفت، گرما از دیواره لوله به سیال ثانویه خنک‌تری که در لوله‌ها جریان دارد، منتقل می‌شود. عملکرد این روش به عناصری مانند رسانایی حرارتی مواد لوله، قیمت لغزش هر سیال و تمایز دما بین آنها بستگی دارد.
باله‌ها (اختیاری): در چند مبدل گرمایی لوله‌ای، پره‌ها به فضای بیرونی لوله‌ها تحویل داده می‌شوند تا ناحیه کف را در تماس با سیال ثانویه رشد دهند، علاوه بر این سوئیچ گرمی را بهبود می‌بخشند.
کنترل دما: برای ایجاد تغییرات قدرتمند گرما و حفظ دمای خروجی مطلوب برای هر سیال، ممکن است با استفاده از دریچه‌ها و حسگرها، قیمت‌های سر خوردن و دمای ورودی را مدیریت کنید.
خروج و گردش مجدد: پس از تغییر گرما، مایعات از مبدل گرما در خروجی های مربوطه خارج می شوند. سیال شماره یک سرد شده (یا گرم شده) ممکن است به سمت پایین به رویه یا دستگاهی که مورد استفاده قرار می گیرد، چرخانده شود، در حالی که سیال ثانویه گرم شده (یا سرد شده) به سطح یا رویه بعدی هدایت می شود.
مبدل های گرمای لوله ای به دلیل تطبیق پذیری، قابلیت مقابله با سیالات پر استرس و مناسب بودن برای مقابله با سیالات دارای جامدات معلق، به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. آنها بسته هایی را در صنایع از فرآوری شیمیایی و پتروشیمی تا غذا و فرآوری نوشیدنی و سیستم های HVAC کشف می کنند.