ประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อการทำความร้อน: จะเข้าใจและเลือกชนิดที่เหมาะสมได้อย่างไร?

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของระบบทำความร้อนซึ่ง กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน ระหว่างหลาย ๆ สภาพแวดล้อม

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมีอยู่หลายประเภท

จุดประสงค์ของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน DHW ในระบบทำความร้อนคืออะไร?

อุปกรณ์นี้เป็น 2 แผ่น : 1 ซึ่งสถิตย์และ อื่น - มือถือ. ทั้งคู่ มีรูตรงกลางซึ่งมีแผ่นโลหะที่ปิดผนึกด้วยปะเก็นยึดติดไว้

สาระสำคัญของหลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวก็คือ แผ่นกระดาษลูกฟูก สร้างช่องทางให้ของเหลวไหลเวียน การเพิ่มขึ้นของค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจากส่วนที่ร้อนไปยังส่วนที่เย็นเกิดขึ้นเนื่องจากพื้นที่สัมผัสที่เพิ่มขึ้น

ในชั้นผนังของชนิดลูกฟูก เมื่อเวลาผ่านไป กระบวนการปั่นป่วน. ในด้านต่างๆ จานหนึ่ง สื่อกลางที่แยกจากกันจะถูกเคลื่อนย้าย วิธีการเคลื่อนย้ายนี้จะช่วยป้องกันไม่ให้สื่อกลางเหล่านี้ผสมกัน

การวอร์มอัพ ทั้งสองสภาพแวดล้อม เกิดขึ้นจากการเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับท่อ เมื่อตัวกลางผ่านทุกช่องแล้ว ตัวกลางจะออกจากตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

อุปกรณ์นี้ทำให้สามารถ:

• แสวงประโยชน์หากจำเป็นที่ได้รับจากผู้ให้บริการ พลังงานความร้อนรอง สำหรับใช้ภายในบ้าน;
• นำมาใช้ ความร้อนตกค้าง เมื่อมีการจ่ายไฟฟ้า;
• ที่จะก่อตัว เงื่อนไขอุณหภูมิที่ต้องการ สำหรับดำเนินกระบวนการทางเคมี;
• รักษาอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็น ในระดับที่ตั้งไว้ ในระบบทำความร้อนภายในบ้าน

ประเภท

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมีประเภทดังต่อไปนี้

การผสมน้ำ

เป็นอุปกรณ์ที่ถ่ายเทความร้อนโดยการสัมผัสโดยตรง สองสภาพแวดล้อม: ร้อนและเย็น

แก่นแท้ของการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวก็คือ ในห้องพิเศษ จะมีการรวมของเหลวและไอน้ำเข้าด้วยกัน โดยมีความเร็วเกินกว่า ค่าความเร็วเหนือเสียง

หัวฉีดที่คำนวณไว้จะเร่งความเร็วให้ถึงตัวบ่งชี้ดังกล่าว เนื่องจากการผสมดังกล่าวจึงเกิดขึ้น การให้ความร้อนด้วยของเหลวและการควบแน่นด้วยไอน้ำและน้ำหล่อเย็นที่มีอุณหภูมิที่ต้องการจะหมุนเวียนผ่านระบบทำความร้อน

กล้องของอุปกรณ์ช่วยให้สามารถแสดงสถานะของ สูญญากาศควบแน่นการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทนี้สามารถทำได้แม้ภายใต้สภาวะที่มีแรงดันไอน้ำต่ำ

ผิวเผิน

การออกแบบอุปกรณ์ดังกล่าวจะนำเสนอในรูปแบบ ท่อไบเมทัลลิกที่มีครีบอลูมิเนียมรีด

ในอุปกรณ์เหล่านี้ กระบวนการที่อากาศไหลผ่านพื้นผิวแข็งจะเกิดขึ้น อุณหภูมิของพื้นผิวและการไหลของอากาศจะแตกต่างกัน

การแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างสื่อจะดำเนินการผ่านผนังที่มีวัสดุพิเศษที่นำความร้อนติดไว้ วงจรจะแยกจากกันอย่างสมบูรณ์

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนพื้นผิวแบ่งออกได้ ออกเป็น 2 ประเภท:

• การฟื้นฟู (ทิศทางการไหลของตัวกลางมีแนวโน้มเปลี่ยนแปลง)
• การฟื้นฟู (การแลกเปลี่ยนความร้อนจากสารหล่อเย็นชนิดหนึ่งไปยังอีกชนิดหนึ่งจะดำเนินการผ่านผนังที่หลวมของวงจรในขณะที่ทิศทางการไหลของตัวกลางยังคงที่)

ฟื้นฟูและความหลากหลายของมัน

แบ่งตามลักษณะการออกแบบและพื้นที่การใช้งาน

เปลือกและท่อ

อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุด ประกอบด้วยท่อเล็กๆ จำนวนมาก บัดกรีเป็นมัดเดียวแล้วใส่ไว้ในปลอกหุ้ม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวมีขนาดค่อนข้างใหญ่และกินพื้นที่มาก

พวกเขาใช้ใน เครื่องระเหย, ตู้เย็น, เครื่องทำความร้อน, คอนเดนเซอร์

จมอยู่ใต้น้ำ

พวกเขาเป็นตัวแทน งูหลาม มีลักษณะแบนหรือทรงกระบอก จุ่มอยู่ในภาชนะที่มีของเหลวอยู่

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล่านี้ถือว่าไม่มีประสิทธิภาพเนื่องจากมีรอยรั่วที่ด้านนอกของขดลวด การถ่ายเทความร้อนต่ำและกระบวนการซักด้วยของเหลวจะเกิดขึ้นในปริมาณที่น้อยมาก

หน่วยที่จมอยู่ใต้น้ำใช้เป็นตู้เย็นและคอนเดนเซอร์ รวมทั้งสำหรับ การทำน้ำอุ่นและโซลูชั่นทางเทคโนโลยี

ท่อ

อุปกรณ์ประเภทนี้ได้แก่ ท่อ 2 ท่ออยู่ภายในกันและมีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ดังนั้นของเหลวที่ต้องได้รับความร้อนหรือความเย็นจะสัมผัสกับสารหล่อเย็นโดยตรง

ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนแบบยึดแน่น ตามกันไป เนื่องจากความแตกต่างระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลาง น้ำหล่อเย็นจึงไม่เกิดสิ่งกีดขวางใดๆ ในระหว่างการไหลเวียน

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวใช้เป็นหลักใน อุตสาหกรรมอาหารโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการผลิตไวน์และการผลิตผลิตภัณฑ์นม

การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวยังแพร่หลายในอุตสาหกรรมน้ำมัน แก๊ส และเคมีอีกด้วย

การชลประทาน

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทนี้ได้แก่ ท่อตรงที่วางซ้อนกัน และชลประทานด้วยน้ำจากภายนอก โดยยึดด้วยการเชื่อมหรือใช้ "ลูกกลิ้ง" บนหน้าแปลน ของเหลวชลประทานจะไหลผ่านรางน้ำด้านบน ซึ่งขอบรางน้ำจะมีลักษณะเป็น กานพลูของเหลวบางส่วนที่จ่ายไปเพื่อการชลประทานท่อระเหยไป

การใช้หน่วยต่างๆ เช่น คอนเดนเซอร์ในตู้เย็น

กราไฟท์ คืออะไร?

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ปิดกั้น โครงสร้าง ส่วนประกอบรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือทรงกระบอกทั้งหมดได้รับการยึดติดอย่างแน่นหนาด้วยปะเก็นและฝาครอบยางหรือเทฟลอนพิเศษ

ภายในโครงสร้างนี้มีอะไรบางอย่างกำลังเกิดขึ้น การไหลขวางของของไหล-

ในขั้นแรก เพื่อขจัดรูพรุนของกราไฟต์ จะได้รับการบำบัดด้วยเรซินพิเศษที่ทำจากฟอร์มาลดีไฮด์ สภาพแวดล้อมใดสภาพแวดล้อมหนึ่งหรือทั้งสองสภาพแวดล้อมจะกัดกร่อน

เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวมีผลกระทบที่มั่นคง จึงทำให้มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลาย ในอุตสาหกรรมเคมี

แผ่นลมพร้อมพัดลม

แบ่งออกเป็นแบบถอดได้และแบบบัดกรีตามการออกแบบ อันดับแรก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากสามารถ ถอดและประกอบ และหากจำเป็นให้ทำความสะอาดและเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเพิ่มแผ่นเพิ่มเติม

อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยแผ่นที่มีปะเก็นยางอยู่ระหว่างกัน 2 ห้องปลาย,การขันน็อตและเฟรม

แผ่นเหล็กมี ความหนา 0.7 มม. ด้านการไหลของมันเป็นลูกฟูกหรือเป็นซี่โครง

เพื่อปิดผนึกกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน แผ่นจะถูกยึดไว้ ปะเก็นยาง

สารหล่อเย็นในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวสามารถเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ถอยหลัง หรือทิศทางแบบผสมได้

อุปกรณ์ดังกล่าวใช้ใน ระบบทำความร้อน ระบายอากาศ ปรับอากาศ และระบบทำความเย็น นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ, น้ำมัน, เยื่อและกระดาษ และอุตสาหกรรมอื่นๆ

แผ่นซี่โครง: หลักการทำงาน

สาระสำคัญของการออกแบบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวก็คือมี ระบบแผ่นแยกเดี่ยวซึ่งมีจุดเชื่อมต่อแบบมีซี่โครงอยู่ระหว่างนั้น

ความหลากหลายของพวกมันมีการนำเสนอในขอบเขตกว้าง

สำหรับการเลือกรูปทรงช่องอย่างมีประสิทธิภาพสำหรับ ช่องทางผ่านของของเหลว, ต้องใช้อุปกรณ์เสริมหลายอย่าง

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล่านี้ใช้ในการขนส่งต่างๆ

จานซี่โครง

แตกต่างจากประเภทที่กล่าวข้างต้น ตรงที่ฐานของโครงสร้างใช้แผ่นซี่โครงที่มีผนังบางซึ่งเกิดจากการเชื่อมความถี่สูง

ทั้งหมดนี้ได้รับการแก้ไขตามลำดับความเป็นไปได้ การหมุน 90°C

มักพบการใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวทั้งในอุตสาหกรรม (ในกระบวนการเทคโนโลยีความร้อน) และในชีวิตประจำวัน (ระบบระบายอากาศที่มีการกู้คืนความร้อน)

เกลียว

มีทั้งแบบแนวนอนและแนวตั้ง การออกแบบประกอบด้วย แผ่นบาง 2 แผ่น ทำด้วยโลหะ ยึดกับแกนกลางและดัดเป็นเกลียว เพื่อให้แผ่นมีความแข็งแรงมากขึ้น จึงเชื่อมส่วนนูนทั้งสองด้านเข้าด้วยกัน

ช่องเกลียวมีข้อจำกัดในรูปแบบของ ฝาปิดท้ายการปิดผนึกช่องดังกล่าวทำได้โดยการเชื่อม ในด้านหนึ่ง และซีลด้วยปะเก็นอีกด้าน เมื่อสึกหรอ การเชื่อมจะเกิดขึ้นที่ด้านอื่นด้วย

นี่จะขจัดความเป็นไปได้ การลงจากหลังม้า ตัวพาความร้อน

อุปกรณ์นี้ใช้ใน อาหาร, โลหะ, เยื่อและกระดาษ, การขุด, น้ำมัน, ก๊าซ และด้านอุตสาหกรรมอื่นๆ

วิธีการเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับระบบทำความร้อนส่วนกลาง

เมื่อเลือกสิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับคุณสมบัติทางเทคนิคหลักของอุปกรณ์:

ความหนาและวัสดุของแผ่น

ยิ่งมวลของอุปกรณ์ต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนก็จะสูงขึ้น สิ่งสำคัญคือต้องเน้นที่ความหนาของแผ่นที่แนะนำ ซึ่งส่วนใหญ่จะแตกต่างกัน ตั้งแต่ 0.4 มม. ถึง 0.7 มม.,วัสดุที่เหมาะสมคือสแตนเลส.

ความดัน

ยิ่งตัวบ่งชี้นี้ต่ำลง ต้นทุนของหน่วยก็จะยิ่งลดลง ดังนั้นจึงไม่สังเกต ความล้มเหลว ในระบบทำความร้อนจำเป็นต้องรู้สิ่งนี้ ความหมาย และแจ้งให้ผู้ขายทราบเมื่อซื้อ

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน

นี่เป็นหนึ่งในเกณฑ์การเลือกหลัก ซึ่งจะแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์สามารถถ่ายโอนความร้อนได้กี่หน่วยจากสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนไปยังสภาพแวดล้อมที่มีความเย็นภายในเวลาที่กำหนด ผ่านพื้นที่ 1 ตร.ม. และมีความต่างของอุณหภูมิ 1 K

เพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อน จำเป็นต้องใช้แผ่นน้อยลง ต้นทุนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าวจะต่ำลง สำหรับอุปกรณ์ที่มีราคาสูง

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่แนะนำและเหมาะสมที่สุด - 7000 วัตต์/ตร.ม.*K

น้ำหนัก

น้ำหนักของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนขึ้นอยู่กับวัสดุที่มันทำโดยตรง วัสดุ มันถูกสร้างขึ้นมา ก่อนที่จะซื้ออุปกรณ์ คุณต้องกำหนดพื้นที่ว่างสำหรับมัน ในพื้นที่เล็ก ๆ ควรหลีกเลี่ยง ขนาดใหญ่ อุปกรณ์.

พื้นผิวสำรองสำหรับการแลกเปลี่ยนความร้อน

สำหรับหน่วยคุณภาพ ตัวเลขนี้คือ 10-15%มิฉะนั้น การทำงานจะไม่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากหากมีความร้อนต่ำกว่าอุณหภูมิที่ตั้งไว้เพียงเล็กน้อย หรือการปนเปื้อนก็จะทำให้กระบวนการทำงานหยุดลง

นอกจากพารามิเตอร์ข้างต้นแล้วยังควรพิจารณาด้วย ปริมาณการสูญเสียความร้อน คุณสมบัติหลักของสารหล่อเย็น ลักษณะของท่อ เพื่อการแลกเปลี่ยนความร้อน

ประเภทและวัสดุ

เลือกประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนตามวัตถุประสงค์การใช้งานและสารหล่อเย็นที่ใช้

อุปกรณ์ที่มีความน่าเชื่อถือและทนทานที่สุดนั้นถือว่าเป็นอุปกรณ์ที่ทำจาก เหล็กหล่อไม่กลัวการกัดกร่อนและมีความจุความร้อนสูง

ข้อเสีย: มีขนาดใหญ่และปรับอุณหภูมิได้ช้า กินพื้นที่ค่อนข้างมาก

คุณ เหล็ก ราคาของหน่วยลดลงอย่างเห็นได้ชัด แต่ระดับประสิทธิภาพก็ลดลงเช่นกัน

ที่พบมากที่สุดคือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำจาก ทองแดงมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนสูงและมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

เพื่อเพิ่มอายุการใช้งาน อุปกรณ์ดังกล่าวจึงได้รับการเคลือบด้วยชั้นป้องกันพิเศษที่ด้านนอก

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล็กมีราคาถูกที่สุด อาจเกิดการกัดกร่อนได้ และมีน้ำหนักมาก

ผู้ผลิตยอดนิยม: ภาพถ่าย

ผู้ผลิตหน่วยงานทั้งหมดให้การรับประกันสำหรับผลิตภัณฑ์ของตน ตั้งแต่ 6 เดือนถึง 1 ปี

สินค้าของบริษัทต่อไปนี้มีความต้องการสูง:

• ซอนเด็กซ์;

  

  ภาพที่ 1. แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนแบบต่อเกลียว ความหนาของแผ่น 0.5 มม. ผู้ผลิต - Sondex เดนมาร์ก

• ริดาน;
• อัลฟา ลาวาล;

  

  ภาพที่ 2 เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น รุ่น AQ2S พื้นผิวแผ่นลูกฟูก ผู้ผลิต - Alfa Laval

• เกอา มาชิมเพกส์;
• แดนฟอส;

  

  ภาพที่ 3. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นบัดกรี รุ่น XB 04-1-8 ผลิตจากสแตนเลสทนกรด ผู้ผลิต - "Danfoss"

• ฟุงเกะ;
• เอตรา.

วีดีโอที่เป็นประโยชน์

ลองชมวิดีโอนี้เพื่อดูวิธีการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเปลือกและท่อ

แรงดันน้ำร้อนต่ำและสัญญาณอื่น ๆ ของการอุดตัน

สัญญาณของการอุดตัน

• แรงดันต่ำ น้ำร้อน;
• สะสมและสลายตัวอยู่ใต้ปลอกหุ้ม เขม่า-
• หลังจากเปิดเครื่องเกิดขึ้น ระบบปิดเตาอย่างรวดเร็ว;
• แย่ การวอร์มอัพ น้ำ;

  สำคัญ! ก่อนที่คุณจะเริ่มกระบวนการ การทำความสะอาดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าองค์ประกอบอื่น ๆ ของระบบทำความร้อนอยู่ในสภาพการทำงานที่ดี

• การกระตุ้นอย่างต่อเนื่อง การป้องกันความร้อน