ASTM A790 UNS S31803 SAF2205 U Bend Tube Bundle ASME Sezione VIII Certificato

ASTM A790 UNS S31803 SAF2205 U Bend Tube Bundle ASME Sezione VIII Certificato

Composizione chimica

Composizione meccanica

Proprietà fisiche

Confronto delle specifiche di grado

Componenti di un gruppo di tubi:

Fabbricazione a partire da::

La superficie primaria di trasferimento di calore.

Realizzati con materiali ad alta conduttività termica, come rame, acciaio inossidabile, titanio o acciaio al carbonio, a seconda dell'applicazione.

I tubi possono essere dritti o a forma di U, a seconda del progetto.

Fabbricazione a partire da:

Piastre piatte che tengono i tubi in posizione.

I tubi vengono saldatisi, espansi o arrotolati nei fogli di tubo per creare un sigillo a prova di perdite.

I fogli di tubo separano i fluidi del lato della conchiglia e del lato del tubo.

Dischi di deflezione:

Piastre o barre che dirigono il flusso del fluido del lato della conchiglia attraverso il fascio del tubo.

Migliorare l'efficienza del trasferimento di calore creando turbolenze e prevenendo zone di stagnazione.

I tipi comuni includono baffli segmentari, elicoidali e a canna.

Distanze o piastre di supporto:

Utilizzato per mantenere l'allineamento e la spaziatura dei tubi.

Prevenire vibrazioni e danni ai tubi durante il funzionamento.

Stringhe e spaziatori per cravatte:

Tenete insieme i deflettori e il fascio del tubo.

Assicurare l'integrità strutturale.

Capi o canali finali:

Situato alle estremità del fascio del tubo.

Dirigere il liquido laterale dei tubi dentro e fuori dei tubi.

Considerazioni di progettazione per i fasci di tubi:

Diametro e spessore del tubo:

I diametri più piccoli aumentano l'efficienza del trasferimento di calore, ma possono portare a maggiori cali di pressione.

I tubi più spessi sono utilizzati per applicazioni ad alta pressione.

Disposizione del tubo:

I tubi possono essere disposti in modelli triangolari, quadrati o quadrati ruotati.

I disegni triangolari offrono una maggiore efficienza di trasferimento del calore, mentre i disegni quadrati sono più facili da pulire.

Lunghezza e numero di tubi:

I tubi più lunghi aumentano l'area di trasferimento del calore, ma possono richiedere più spazio.

Il numero di tubi dipende dalla velocità di trasferimento di calore e dai flussi richiesti.

Selezione del materiale:

I materiali devono essere compatibili con i fluidi da trattare per evitare corrosione o impurezza.

I materiali più comuni sono l'acciaio inossidabile, le leghe di rame, il titanio e le leghe di nichel.

Progettazione di deflettore:

L'intervallo e il tipo di deflettore influenzano l'efficienza del trasferimento di calore e il calo di pressione.

I deflettori segmentari sono i più comuni, ma i deflettori elicoidali possono ridurre la caduta di pressione e le vibrazioni.

Espansione termica:

Occorre tenere conto dell'espansione termica differenziale tra i tubi e il guscio per evitare stress e guasti.

I disegni a tubo U o a testa galleggiante sono utilizzati per accogliere l'espansione.

Tipi di fasci di tubi:

Fabbricazione di fogli di tubi fissi

I tubi sono fissati alle lastre dei tubi alle due estremità.

Semplice ed economico, ma non può gestire grandi differenze di temperatura tra il guscio e i lati del tubo.

U-Tube Bundle:

I tubi sono piegati in forma di U, consentendo l'espansione termica.

Adatto per applicazioni con elevate differenze di temperatura.

Fusoliere a testa galleggiante:

Una estremità del fascio del tubo è libera di muoversi, accogliendo l'espansione termica.

Ideale per applicazioni ad alta temperatura e ad alta pressione.

Fusoliere a testa galleggiante a trazione:

Simile a un design di testa galleggiante ma consente di rimuovere l'intero fascio del tubo per la manutenzione.

Applicazioni dei fasci di tubi:

- Centrali elettriche: condensamento del vapore delle turbine.

- Petrolio e gas: riscaldamento o raffreddamento di idrocarburi nelle raffinerie.

- Trasformazione chimica: scambio termico in reattori e colonne di distillazione.

- Sistemi di climatizzazione: refrigeratori e condensatori.

- Alimenti e bevande: processi di pastorizzazione e sterilizzazione.

Vantaggi dei fasci di tubi:

- Alta efficienza di trasferimento di calore.

- Può sopportare alte pressioni e temperature.

- Durabile e duraturo con una corretta manutenzione.

- Adatto a una vasta gamma di fluidi e applicazioni.

Svantaggi dei fasci di tubi:

- Grandi dimensioni fisiche e peso.

- costi iniziali più elevati rispetto ad altri tipi di scambiatori di calore.

- Richiede una manutenzione regolare per prevenire l'inquinamento e la corrosione.

- Manutenzione e risoluzione dei problemi:

Inquinamento:

I depositi sulle superfici dei tubi riducono l'efficienza del trasferimento di calore.

È necessaria una pulizia regolare (meccanica o chimica).

Corrosione:

La scelta dei materiali e i rivestimenti protettivi possono aiutare a prevenire la corrosione.

Controllare regolarmente la presenza di buche o crepe.

Vibrazione:

Un'inadeguata spaziatura o portata di flusso può causare vibrazioni e guasti del tubo.

Assicurare una corretta progettazione e funzionamento.

Applicazione

- condensatore di acido acetico;

- Preriscaldatore di salamoia industriale al cloro-alcali; raffreddatore dell'acqua di mare (nave/piattaforma offshore);

- scambiatori di calore a condensato di olio e gas;

- tubo di evaporazione multi-effetto (MED) per la desalinizzazione dell'acqua di mare; scambiatore di calore per la produzione di biocarburanti