ASTM B111 EN 12452 C70600 Bundel Pipa Baja Tembaga Untuk Penukar Panas, Kondensor

ASTM B111 EN 12452 C70600 Bundel Tabung Baja Tembaga Untuk Penukar Panas, Kondensor

Bundel tabung paduan tembaga-nikel C70600 (90-10 CuNi) adalah salah satu bahan tabung paling klasik, banyak digunakan, dan hemat biaya untuk penukar panas tipe cangkang dan tabung (terutama kondensor) yang menangani air laut, air payau, dan media pendingin lain yang mengandung klorida.

Mereka memberikan kinerja jangka panjang yang andal di lingkungan air laut yang keras sambil mempertahankan transfer panas yang efisien.

Mereka menawarkan keseimbangan yang sangat baik antara ketahanan korosi air laut yang sangat baik (terutama terhadap erosi dan biofouling), konduktivitas termal yang baik, kemampuan mesin, kemampuan perawatan, dan biaya yang relatif wajar. Mereka adalah bahan yang disukai atau standar dalam aplikasi seperti kapal laut, pembangkit listrik pesisir, dan desalinasi.

Komponen Bundel Tabung:

Tabung:

Permukaan transfer panas utama.

Terbuat dari bahan dengan konduktivitas termal tinggi, seperti tembaga, baja tahan karat, titanium, atau baja karbon, tergantung pada aplikasinya.

Tabung bisa lurus atau berbentuk U, tergantung pada desainnya.

Lembaran Tabung:

Pelat datar yang menahan tabung di tempatnya.

Tabung dilas, diperluas, atau digulung ke dalam lembaran tabung untuk membuat segel yang tahan bocor.

Lembaran tabung memisahkan fluida sisi cangkang dan sisi tabung.

Penyekat:

Pelat atau batang yang mengarahkan aliran fluida sisi cangkang melintasi bundel tabung.

Meningkatkan efisiensi transfer panas dengan menciptakan turbulensi dan mencegah zona stagnan.

Jenis umum termasuk penyekat segmental, heliks, dan batang.

Spacer atau Pelat Penopang:

Digunakan untuk menjaga keselarasan dan jarak tabung.

Mencegah getaran dan kerusakan pada tabung selama pengoperasian.

Batang Pengikat dan Spacer:

Menahan penyekat dan bundel tabung bersama-sama.

Memastikan integritas struktural.

Tutup Ujung atau Saluran:

Terletak di ujung bundel tabung.

Mengarahkan fluida sisi tabung masuk dan keluar dari tabung.

Pertimbangan Desain untuk Bundel Tabung:

Diameter dan Ketebalan Tabung:

Diameter yang lebih kecil meningkatkan efisiensi transfer panas tetapi dapat menyebabkan penurunan tekanan yang lebih tinggi.

Tabung yang lebih tebal digunakan untuk aplikasi bertekanan tinggi.

Tata Letak Tabung:

Tabung dapat diatur dalam pola segitiga, persegi, atau persegi yang diputar.

Tata letak segitiga memberikan efisiensi transfer panas yang lebih tinggi, sementara tata letak persegi lebih mudah dibersihkan.

Panjang dan Jumlah Tabung:

Tabung yang lebih panjang meningkatkan area transfer panas tetapi mungkin memerlukan lebih banyak ruang.

Jumlah tabung tergantung pada laju transfer panas dan laju aliran yang diperlukan.

Pemilihan Bahan:

Bahan harus kompatibel dengan fluida yang diproses untuk menghindari korosi atau fouling.

Bahan umum termasuk baja tahan karat, paduan tembaga, titanium, dan paduan nikel.

Desain Penyekat:

Jarak dan jenis penyekat memengaruhi efisiensi transfer panas dan penurunan tekanan.

Penyekat segmental adalah yang paling umum, tetapi penyekat heliks dapat mengurangi penurunan tekanan dan getaran.

Ekspansi Termal:

Ekspansi termal diferensial antara tabung dan cangkang harus diperhitungkan untuk menghindari tekanan dan kegagalan.

Desain tabung-U atau kepala mengambang digunakan untuk mengakomodasi ekspansi.

Jenis Bundel Tabung:

Bundel Lembaran Tabung Tetap:

Tabung dipasang ke lembaran tabung di kedua ujungnya.

Sederhana dan hemat biaya tetapi tidak dapat menangani perbedaan suhu yang besar antara sisi cangkang dan tabung.

Bundel Tabung-U:

Tabung ditekuk menjadi bentuk U, memungkinkan ekspansi termal.

Cocok untuk aplikasi dengan perbedaan suhu tinggi.

Bundel Kepala Mengambang:

Salah satu ujung bundel tabung bebas bergerak, mengakomodasi ekspansi termal.

Ideal untuk aplikasi suhu tinggi dan tekanan tinggi.

Bundel Kepala Mengambang Tarik-Lewat:

Mirip dengan desain kepala mengambang tetapi memungkinkan seluruh bundel tabung dilepas untuk perawatan.

Aplikasi Bundel Tabung:

Pembangkit Listrik: Mengembunkan uap dari turbin.

Minyak dan Gas: Pemanasan atau pendinginan hidrokarbon di kilang.

Pemrosesan Kimia: Pertukaran panas dalam reaktor dan kolom distilasi.

Sistem HVAC: Chiller dan kondensor.

Makanan dan Minuman: Proses pasteurisasi dan sterilisasi.

Keuntungan Bundel Tabung:

Efisiensi transfer panas yang tinggi.

Dapat menangani tekanan dan suhu tinggi.

Tahan lama dan tahan lama dengan perawatan yang tepat.

Cocok untuk berbagai macam fluida dan aplikasi.

Kerugian Bundel Tabung:

Ukuran fisik dan berat yang besar.

Biaya awal yang lebih tinggi dibandingkan dengan beberapa jenis penukar panas lainnya.

Membutuhkan perawatan rutin untuk mencegah fouling dan korosi.

Perawatan dan Pemecahan Masalah:

Fouling:

Endapan pada permukaan tabung mengurangi efisiensi transfer panas.

Pembersihan rutin (mekanik atau kimia) diperlukan.

Korosi:

Pemilihan bahan dan lapisan pelindung dapat membantu mencegah korosi.

Periksa pitting atau retak secara teratur.

Getaran:

Jarak penyekat atau laju aliran yang tidak tepat dapat menyebabkan getaran tabung dan kegagalan.

Pastikan desain dan pengoperasian yang tepat.

Aplikasi

1. Rekayasa perkapalan dan lepas pantai: Pendingin air laut, sistem chiller pusat, dan kondensor pendingin udara kapal.

2. Pembangkit listrik pesisir: Kondensor dan penukar panas air pendingin tertutup.

3. Pabrik desalinasi: Unit flash multi-tahap (MSF) dan unit pemulihan energi sistem reverse osmosis (RO).

4. Petrokimia dan LNG: Pendingin proses platform lepas pantai dan penukar panas pompa air laut terminal penerima LNG.