ผังท่อเหล็กไร้ขัดสําหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269

สายท่อเหล็กไร้ขัดสําหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ASME SA213 / SA312 / SA249 / SA269

ผังท่อเป็นองค์ประกอบสําคัญของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ ซึ่งเป็นหนึ่งในชนิดของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมผังท่อประกอบด้วยชุดของท่อที่ผ่านการไหลของเหลวหนึ่ง, ขณะที่ของเหลวอื่นไหลรอบท่อ (ด้านเปลือก) เพื่ออํานวยความสะดวกในการถ่ายทอดความร้อนระหว่างของเหลวสอง.

ส่วนประกอบของท่อ:

หลอด:

พื้นผิวการถ่ายทอดความร้อนหลัก

ผลิตจากวัสดุที่มีความสามารถในการนําความร้อนสูง เช่น ทองแดง สแตนเลส ไทเทเนียม หรือสแตนเลสคาร์บอน ขึ้นอยู่กับการใช้งาน

ท่อสามารถเป็นตรงหรือทรง U ขึ้นอยู่กับการออกแบบ

ใบท่อ:

แผ่นเรียบที่ถือท่อไว้ในที่

ท่อถูกผสมผสาน, ขยาย, หรือม้วนเข้าไปในแผ่นท่อเพื่อสร้างผนึกกันการรั่ว

ผนังท่อแยกของเหลวด้านเปลือกและด้านท่อ

แบฟล์:

แผ่นหรือแท่งที่นําการไหลของของเหลวด้านเปลือกผ่านกระดูกท่อ

ปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อนโดยสร้างความวุ่นวายและป้องกันบริเวณที่หยุดยั้ง

ประเภททั่วไปประกอบด้วยแบฟเฟลส่วนละเอียด, helical, และ rod

เครื่องระยะหรือแผ่นรองรับ:

ใช้ในการรักษาความตรงกันและระยะห่างของท่อ

ป้องกันการสั่นสะเทือนและความเสียหายของท่อระหว่างการทํางาน

สายสตาร์ทและสเปเซอร์:

จับกระดูกและท่อพร้อมกัน

รับประกันความสมบูรณ์แบบของโครงสร้าง

ปิดปลายหรือช่องทาง:

ตั้งอยู่ที่ปลายของท่อ bundle

นําของเหลวด้านท่อเข้าและออกจากท่อ

การพิจารณาการออกแบบสําหรับ Tube Bundles:

กว้างและความหนาของท่อ:

กว้างขนาดเล็กเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อน แต่อาจทําให้ความดันตกสูงขึ้น

ท่อหนากว่าถูกใช้สําหรับการใช้งานความดันสูง

การจัดวางท่อ:

ท่อสามารถจัดเป็นรูปสามเหลี่ยม สี่เหลี่ยม หรือสี่เหลี่ยมหมุน

การจัดวางแบบสามเหลี่ยมทําให้มีประสิทธิภาพในการถ่ายทอดความร้อนที่สูงขึ้น ในขณะที่การจัดวางแบบสี่เหลี่ยมสะอาดง่ายขึ้น

ความยาวและจํานวนท่อ:

ท่อที่ยาวกว่าจะเพิ่มพื้นที่การถ่ายทอดความร้อน แต่อาจต้องใช้พื้นที่มากขึ้น

จํานวนท่อขึ้นอยู่กับอัตราการถ่ายส่งความร้อนที่ต้องการและอัตราการไหลผ่าน

การเลือกวัสดุ:

วัสดุต้องเข้ากันได้กับของเหลวที่กําลังแปรรูป เพื่อป้องกันการกัดกร่อนหรือกัดกร่อน

วัสดุทั่วไปประกอบด้วยเหล็กไร้ขัดเหล็ก สายเหล็กทองแดง สายเหล็กไทเทเนียม และสายเหล็กไนเคิล

การออกแบบเบฟล์:

ระยะห่างและประเภทของกระเบื้องผ่า มีผลต่อประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อนและความดันลดลง

แผงเบฟเลสแบบสับส่วนเป็นส่วนที่พบได้มากที่สุด แต่แผงเบฟเลสแบบสับสับสามารถลดความดันและการสั่นสะเทือนได้

การขยายความร้อน:

การขยายความร้อนที่แตกต่างกันระหว่างท่อและเปลือกต้องถูกคํานวณเพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดและความล้มเหลว

การออกแบบท่อ U หรือหัวลอยถูกใช้เพื่อรองรับการขยาย

ประเภทของ Tube Bundles:

ผสมแผ่นหลอดคงที่:

ท่อติดต่อแผ่นท่อในทั้งสองปลาย

ง่ายและมีประหยัด แต่ไม่สามารถจัดการกับความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่ระหว่างเปลือกและด้านท่อ

U-Tube Bundle:

ท่อบิดเป็นรูปร่าง U ทําให้มีการขยายความร้อน

เหมาะสําหรับการใช้งานที่มีความแตกต่างความร้อนสูง

แบนด์หัวลอย:

จุดหนึ่งของท่อมีอิสระในการเคลื่อนไหว เพื่อรองรับการขยายความร้อน

เหมาะสําหรับอุปกรณ์อุณหภูมิสูงและความดันสูง

ผูกหัวลอยแบบดึงผ่าน:

เหมือนกับการออกแบบหัวลอย แต่อนุญาตให้ถอดท่อทั้งหมดเพื่อบํารุงรักษา

การใช้งานของ Tube Bundles:

โรงงานพลังงาน: การปรับความหนาวจากทูไบน์

น้ํามันและก๊าซ: ไฮโดรคาร์บอนในการทําความร้อนหรือทําความเย็นในโรงชําระน้ํามัน

การประมวลผลทางเคมี: การแลกเปลี่ยนความร้อนในเรอคเตอร์และคอลัมน์การปั่น

ระบบ HVAC เครื่องเย็นและเครื่องปรับความหนาว

อาหารและเครื่องดื่ม: กระบวนการปาสเทอริเซชั่นและ sterilization

ข้อดีของท่อ:

ประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อนสูง

สามารถรับมือความดันและอุณหภูมิสูง

ทนทานและทนนาน กับการบํารุงรักษาอย่างถูกต้อง

เหมาะสําหรับความหลากหลายของเหลวและการใช้งาน

ข้อเสียของ Tube Bundles:

ขนาดและน้ําหนักใหญ่

ค่าเริ่มต้นที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับบางชนิดของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอื่น ๆ

จําเป็นต้องบํารุงรักษาเป็นประจํา เพื่อป้องกันการสกปรกและการกัดสนิม

การบํารุงรักษาและแก้ปัญหา:

การก่อให้เกิดฝุ่น:

การฝากบนพื้นผิวท่อลดประสิทธิภาพการถ่ายทอดความร้อน

จําเป็นต้องทําความสะอาดเป็นประจํา (ทางกลหรือทางเคมี)

การกัดกรอง:

การเลือกวัสดุและการเคลือบป้องกันสามารถช่วยป้องกันการกัดกร่อน

ตรวจสอบการเจาะหรือแตกเป็นประจํา

การสั่นสะเทือน

ระยะระยะที่ไม่ถูกต้องหรืออัตราการไหลของหลอดอาจทําให้หลอดสั่นและล้มเหลว

รับรองการออกแบบและการทํางานที่เหมาะสม