ساختار اصلی مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله

مبدل حرارتی پوسته و لوله یک دستگاه انتقال حرارت صنعتی است که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. ساختار اصلی آن در درجه اول از پنج جزء کلیدی زیر تشکیل شده است:

1. پوسته

   به عنوان رگ فشار بیرونی عمل می کند، که برای مقاومت در برابر فشار داخلی طراحی شده است

   مسیر جریان را برای سیال سمت پوسته فراهم می کند

   معمولاً از فولاد کربن با استحکام بالا یا فولاد ضد زنگ ساخته شده است تا ایمنی را در شرایط دمای بالا و فشار بالا تضمین کند

2. بسته لوله

   از صدها لوله تبادل حرارت موازی (قطرهای لوله رایج از 19 تا 25 میلی متر، با طول تا 6 متر) تشکیل شده است

   به عنوان واسطه اصلی برای انتقال حرارت عمل می کند و سایت اصلی تبادل حرارتی را تشکیل می دهد

   الگوهای چیدمان لوله معمولاً شامل آرایش های مثلثی، مربعی یا متحدالمرکز است که مستقیماً بر ناحیه انتقال حرارت و ویژگی های جریان سیال تأثیر می گذارد

3. ورق های لوله

   در هر دو انتهای پوسته نصب شده است تا از بسته لوله پشتیبانی و آب بندی کند

   سیالات سمت لوله و سمت پوسته را از هم جدا می کند تا از اختلاط جلوگیری شود

   یکپارچگی ساختاری و آب بندی بین بسته لوله و پوسته را تضمین می کند

4. سرها (درپوش های انتهایی / درپوش های کانال)

   در هر دو انتهای پوسته قرار دارد و عملکرد آب بندی را فراهم می کند

   فضاهای مستقلی را برای سیالات سمت لوله و سمت پوسته ایجاد می کند

   مسئول توزیع و کنترل ورودی و خروجی سیال سمت لوله است

   مونتاژ، جداسازی، تمیز کردن و نگهداری تجهیزات را تسهیل می کند

5. بافل ها (صفحات بافل)

   عمود بر بسته لوله نصب شده است، معمولاً در طرح های قطعه ای (به عنوان مثال، تک قطعه ای) یا دایره ای

   سیال سمت پوسته را هدایت می کند تا چندین بار جهت را تغییر دهد و الگوهای جریان مارپیچی یا Z شکل ایجاد کند

   تلاطم را 3 تا 5 برابر افزایش می دهد و ضریب انتقال حرارت را 2 تا 3 برابر بهبود می بخشد

   همزمان پشتیبانی مکانیکی را برای بسته لوله فراهم می کند و از لرزش و خم شدن جلوگیری می کند

این اجزای اصلی با هم کار می کنند تا به سیالات گرم و سرد اجازه دهند به ترتیب از طریق کانال های سمت لوله و سمت پوسته جریان یابند و انتقال حرارت کارآمد را در سراسر دیواره های لوله امکان پذیر می کنند. بسته به الزامات فرآیند خاص، مبدل های حرارتی پوسته و لوله را می توان در انواع ساختاری مختلفی پیکربندی کرد - مانند طرح های صفحه لوله ثابت، سر شناور یا لوله U - تا با شرایط عملیاتی مختلف مطابقت داشته باشد.