خنک کننده هوا افقی مبادله گرما کششی فشار اجباری در راکتور پالایشگاه نفت

خنک‌کننده هوای افقی، پیش‌نویس اجباری همرفتی در راکتور پالایشگاه نفت

-بررسی اجمالی-

خنک‌کننده هوای افقی ساختار تبادل حرارت عرضی را اتخاذ می‌کند و هوا را از طریق یک فن با راندمان بالا که در داخل تعبیه شده است، با سرعت وارد می‌کند و هوای سرد محیط را به داخل تجهیزات می‌برد. با استفاده از اصل تبادل حرارت همرفتی، گرما از سیال یا تجهیزات فرآیند گرفته می‌شود و در نتیجه هدف خنک‌سازی سریع حاصل می‌شود. ساختار افقی فشرده آن نه تنها نصب و نگهداری آن را آسان می‌کند، بلکه به طور انعطاف‌پذیری با نیازهای فضایی سایت‌های صنعتی مختلف سازگار می‌شود.

-اصل کار-

• استنشاق هوا: تجهیزات هوای سرد را از محیط خارجی از طریق ورودی هوای از پیش تعیین شده استنشاق می‌کنند.
• تامین هوای اجباری: فن داخلی هوای سرد استنشاق شده را با سرعت بالا و به طور یکنواخت به ناحیه تبادل حرارت می‌فرستد، به طوری که هوا یک همرفت قوی را روی سطح مبدل حرارتی تشکیل می‌دهد.
• انتقال حرارت: به دلیل تماس نزدیک بین هوای با سرعت بالا و سطح تبادل حرارت، گرما به سرعت به هوا منتقل می‌شود و اتلاف حرارت سریع را محقق می‌کند.
• تخلیه هوای گرم: هوایی که گرما را می‌گیرد از طریق پورت اگزوز از تجهیزات خارج می‌شود و یک چرخه کامل تبادل حرارت را تکمیل می‌کند.

این تامین هوای اجباری بر اساس اصل همرفت، راندمان اتلاف حرارت را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد و به تجهیزات اجازه می‌دهد تا حتی در حین کار با بار زیاد، کنترل دمای خوبی را حفظ کنند.

-طراحی ساختاری-
1. چیدمان افقی و طراحی مدولار:

• ساختار فشرده: چیدمان افقی به تجهیزات اجازه می‌دهد تا سطح تبادل حرارت را در فضای محدود به حداکثر برسانند، که نصب آن در کارخانه، اتاق کنترل یا محیط باز آسان است و در عین حال، اتصال آن به سایر تجهیزات فرآیند آسان است.
• اجزای مدولار: اجزای داخلی اصلی (مانند ماژول‌های تبادل حرارت، مجاری هوا، ماژول‌های فن و غیره) دارای طراحی مدولار هستند. این نه تنها تولید و حمل و نقل را تسهیل می‌کند، بلکه امکان مونتاژ و تعویض سریع اجزای معیوب را در محل فراهم می‌کند و هزینه‌های نگهداری را کاهش می‌دهد.

2. ساختار مبدل حرارتی

• پنل انتقال حرارت کارآمد: معمولاً از ساختار لوله پره دار آلومینیومی یا مسی برای افزایش راندمان تبادل حرارت بین هوا و سیال با استفاده از سطوح وسیعی از پره‌های فلزی استفاده می‌شود. سطح با یک پوشش ضد خوردگی ویژه برای اطمینان از مقاومت در برابر آب و هوا و مقاومت در برابر خوردگی در طول عملیات طولانی مدت درمان می‌شود.
• کانال تبادل حرارت چند لایه: کانال‌های هوای چند لایه در داخل طراحی شده‌اند تا اطمینان حاصل شود که هوای سرد می‌تواند به طور مساوی در کل سطح تبادل حرارت توزیع شود، از نقاط داغ موضعی جلوگیری شود و راندمان اتلاف حرارت بهبود یابد.
• طراحی مجرای هوای بهینه شده: طراحی مجرای هوای داخلی با دقت محاسبه شده است تا کوتاهترین مسیر جریان هوا و کمترین مقاومت را تضمین کند، تا مصرف انرژی کاهش یابد و راندمان تبادل حرارت بهبود یابد.

-سیستم درایو-
1. درایور فن:

• فن با کارایی بالا: جزء اصلی سیستم درایو یک فن با کارایی بالا است، معمولاً یک فن گریز از مرکز یا یک فن جریان محوری. بسته به محیط کار و الزامات حجم هوا، مدل فن با دقت انتخاب شده است تا از جریان هوای کافی و فشار استاتیک اطمینان حاصل شود.
• کنترل سرعت قابل تنظیم: سیستم کنترل اینورتر پیشرفته می‌تواند تنظیم دینامیکی سرعت فن را محقق کند، به طوری که راندمان تبادل حرارت می‌تواند به بهترین حالت تحت شرایط کاری مختلف برسد. عملکرد تنظیم سرعت نه تنها نیازهای بار مختلف را برآورده می‌کند، بلکه مصرف انرژی و نویز را در بارهای کم کاهش می‌دهد.

2. موتور درایو و کنترل

• موتور درایو با راندمان بالا: از موتورهای ناهمزمان صرفه‌جویی در انرژی یا موتورهای DC بدون برس استفاده کنید که دارای ویژگی‌های راندمان بالا، لرزش کم و عمر طولانی هستند. موتور به آرامی کار می‌کند و می‌تواند در طول عملیات مداوم طولانی مدت خروجی پایدار را حفظ کند.
• مکانیسم حفاظت ایمنی: این سیستم مجهز به عملکردهای حفاظتی متعدد مانند اضافه بار، گرمای بیش از حد و ولتاژ کم است تا از خاموش شدن خودکار یا کاهش سرعت عملکرد تحت شرایط کاری غیرعادی اطمینان حاصل شود و ایمنی تجهیزات و سیستم‌های تولید تضمین شود.

-حوزه‌های کاربردی-
به دلیل راندمان بالا و ویژگی‌های صرفه‌جویی در انرژی، خنک‌کننده‌های هوای افقی به طور گسترده در بسیاری از زمینه‌های صنعتی مورد استفاده قرار گرفته‌اند، که عمدتاً شامل موارد زیر است:

• صنایع پتروشیمی و شیمیایی: برای اتلاف حرارت کارآمد در راکتورها، مبدل‌های حرارتی و سایر تجهیزات برای اطمینان از عملکرد پایدار جریان فرآیند استفاده می‌شود.
• صنعت برق: برای خنک‌سازی تجهیزات در نیروگاه‌ها، پست‌ها و مکان‌های دیگر، بهبود راندمان کلی و ایمنی سیستم استفاده می‌شود.
• صنعت متالورژی: در سناریوهای عملیاتی با دمای بالا، دمای تجهیزات با تامین هوای اجباری کاهش می‌یابد و عمر تجهیزات افزایش می‌یابد.
• سیستم تهویه مطبوع: به عنوان یک واحد خنک‌کننده در یک سیستم تهویه مطبوع مرکزی بزرگ، تفاوت دمای داخل و خارج از منزل را تنظیم می‌کند.