Özel yüzen baş kabuğu ve boru ısı değiştiricisi tasarımı ve montaj hizmeti

Özel Shell ve Tube Isı Değiştiricisi Tasarım ve Montaj Hizmetleri

Shell ve Tube Isı Değiştiricisi nedir?

Shell and Tube Heat Exchanger (STHE), endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan bir ısı transferi cihazıdır.iki sıvı arasında verimli ısı enerjisi değişimini kolaylaştırmak, biri borulardan (borular tarafından) akıyor diğeri de kabuk içindeki borular etrafında (kabuk tarafından) akıyor.

Ana Bileşenler

• Kabuk: Genellikle çelik, paslanmaz çelik veya alaşımlardan yapılmış dış silindirli bir kap.
• Tüpler: Isı aktarımını ve temizliğini optimize etmek için üçgen, kare veya döner şekillerde düzenlenen küçük çaplı tüpler.
• Tüp Yaprakları: Tüp uçlarını sabitleyen delikli levhalar, genellikle kabuğa kaynaklanmış veya boğulmuştur.
• Baffles: Doğrudan kabuk tarafı akışı, türbülans arttırma ve destek boruları.
• Başlıklar/Son Kapaklar: Tüp tarafında sıvı dağıtım için giriş ve çıkış odaları (örneğin sabit, yüzen veya U tüp tasarımları).

Çalışma prensibi

• Akım düzenlemeleri: Karşı akım (en verimli, yüksek sıcaklık eğrisini korur) veya paralel akım.

• Sıcaklık aktarımı: Tüp duvarlarındaki iletkenlik ve sıvılar arasındaki konveksiyon yoluyla gerçekleşir.

• Sıvı Fazlar: Tek fazlı (sıvı/gaz) ve iki fazlı (kondansasyon/buharlaşma) süreçleri ele alır.

STHE türleri

• Sabit boru levhası: Sabit levhalara kaynaklı borular; basit ancak sınırlı termal genişleme işleme.

• U-Tüp: Serbest genişlemeye izin veren U şeklinde bükülmüş tüpler; yüksek sıcaklık diferansiyelleri için idealdir.

• Yüzen Baş: Kolay bakım için çıkarılabilir boru kümesi; termal stres ve kirlenmeyi ele alır.

• TEMA Sınıflandırmaları: Standartlar (örneğin, TEMA A, B, C) uygulamaya dayalı mekanik tasarımı ve toleransları tanımlar.

Tasarım Düşünceleri

• Malzemeler: Korozyona dayanıklılığı, sıcaklığı ve basıncı için seçilir (örneğin, titanyum, bakır alaşımları).

• Termal Genişleme: Genişleme eklemleri, U-tüpleri veya yüzen başlar yoluyla ele alınır.

• Basınç Düşüşü: Turbulans karşısında pompalama maliyetlerini optimize etmek için dengelenmiş baffle tasarımı.

• Sıcaklık aktarım katsayısı (U): Yüzey alanı, türbülans ve kirlenmeyi en aza indirmek ile geliştirilmiştir.

• Kirlenme azaltma: Düzenli temizlik (kimyasal, mekanik), malzeme seçimi ve öngörüsel bakım.

Başvurular

• Enerji santralleri: Kondansörler, yağ soğutucular.

• Kimyasal işleme: Reaktörler, damıtma sütunları.

• HVAC: soğutucular, ısı geri kazanma sistemleri.

• Petrol ve Gaz: Rafinasyon ham petrolü soğutma.

• Motor soğutma sistemleri.

Avantajlar

• Yüksek basınç / sıcaklık toleransı.

• Çeşitli sıvılar için çok yönlü (viskoz, koroziv).

• Büyük kapasiteler için ölçeklenebilir.

• Sağlam yapısı ve uzun ömürlü.

Dezavantajları

• Plaka değiştiricilerle karşılaştırıldığında daha yüksek başlangıç maliyeti ve ayak izi.

• Karmaşık bakım (özellikle sabit boru tasarımları).

• Mümkün bir kabuk sızıntısı ve kirlenme sorunları.

Plaka ısı değiştiricileri ile karşılaştırma

• STHE: Yüksek basınçlı, çok kirli uygulamalarda daha iyidir.

• Plaka: Kompakt, düşük viskozluklu sıvılar için verimli, ancak aşırı koşullarda daha az sağlam.

Son Zamanlardaki Gelişmeler

• Malzemeler: Korozyona dayanıklı alaşımlar ve kompozitler.

• Geliştirilmiş Yüzeyler: Daha iyi ısı aktarımı için kanatlı borular.

• CFD ve Ekleyici Üretim: Optimize akış kalıpları ve karmaşık geometriler.

• Sürdürülebilirlik: Atık ısı geri kazanımı entegrasyonu ve çevre dostu soğutucu maddeler.