You are currently viewing مبدل حرارتی چیست | معرفی جامع مبدل حرارتی + قیمت

مبدل حرارتی چیست | معرفی جامع مبدل حرارتی + قیمت

  • نویسنده پست:
  • دسته‌بندی پست:مقالات
  • دیدگاه‌های پست:1 دیدگاه
  • آخرین اصلاح پست:جولای 14, 2021
  • زمان مطالعه:1 mins read

 

مبدل حرارتی یا  گرمایی با عملکرد حرارتی بهتر مانند مبدل حرارتی صفحه ‌ای باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش تأثیرات کلی بر محیط زیست می‌شود. کاربرد مبدل‌های گرمایی در خودروسازی، صنایع غذایی، پالایشگاه‌ها، تبرید، برودت، برج‌های خنک‌کننده، بخار ساز‌های هسته‌ای، تهویه مطبوع، نفت و گاز استفاده می‌شوند. در این مقاله قصد داریم شما را با مبدل و انواع آن آشنا کنیم

مبدل حرارتی یا گرمایی چیست؟

مبدل حرارتی یا مبدل گرمایی دستگاهی است که انرژی یا حرارت را بین دو سیال مانند گاز یا مایع در دماهای متفاوت انتقال می‌دهد. به عبارتی این دستگاه کار انتقال گرما را بین دو یا چند سیال مانند آب، گاز، روغن، هوا برعهده دارد. از این مبدل‌ها برای گرم کردن سیال سرد یا سرد کردن سیال گرم به کار می‌رود. مزیت این مبدل این است که انرژی سیستم که از گزاست تلف می‌شود را به بخش دیگر فرآیند منتقل می‌کند تا مورد استفاده قرارگیرد. بنابراین مبدل‌های گرمایی باعث افزایش بهره‌وری انرژی می‌شوند.  

کاربرد مبدل حرارتی چیست؟

این مبدل‌ها در صنایع و حوزه‌های مختلف و همچنین در دستگاه‌های دیگر به کار می‌رود. از جمله صنایعی که این مبدل درآن‌ها استفاده می‌شود، شامل پالایشگاه ها، نیروگاه ها، صنایع پتروشیمی، صنایع ساخت و تولید، صنایع غذا و دارو، صنایع ذوب فلز، گرمایش، تهویه مطبوع ، سیستم های تبرید و کاربردهای فضایی است. استفاده مبدل حرارتی در دستگاه‌های دیگری مثل دیگ بخار، مولد بخار، کندانسور، پیش گرم کن فن کویل، خنک کن و گرم کن روغن، اواپراتور، تبخیر کننده، کوره ها و رادیو تورها متداول است.  

انواع مبدل‌های حرارتی کدامند؟

مبدل‌های حرارتی از لحاظ فشار کاری به دو دسته کم فشار و پرفشار تقسیم می‌شوند. همچنین از لحاظ ساختاری دارای تنوع بیشتری است.

دسته بندی انواع مبدل‌های حرارتی از جنبه های گوناگونی به شرح ذیل است:

  • بر اساس نوع و سطح تماس سیال سرد و گرم
  • بر اساس جهت جریان سیال سرد و گرم
  • بر اساس مکانیزم انتقال حرارت بین دو سیال سرد و گرم
  • بر اساس ساختمان مکانیکی و ساختار مبدل‌ها
  • بر اساس فشار کاری
  • براساس جنس صفحات مبدل

چهاردسته کلی مبدل‌های حرارتی

  • مبدل‌های لوله‌ای tube heat exchangers))
  • مبدل حرارتی صفحه ای  (Plate heat Exchanger)
  • مبدل حرارتی پوسته و لوله  (shell & tube heat exchangers)
  • مبدل حرارتی هوا خنک یا پره ای  (Fin Heat Exchanger)

هر کدام از مبدل‌های حرارتی که از لحاظ ساختاری دسته بندی می‌شوند، می‌توانند به انواع مبدل‌های حرارتی از لحاظ نوع جریان هم تقسیم بندی شوند.

انواع مبدل گرمایی از لحاظ نوع جریان به شرح ذیل هستند:

  • مبدل حرارتی با جریان هم‌سو
  • مبدل حرارتی با جریان نا‌هم‌سو
  • مبدل حرارتی با جریان متقاطع

 

نکات قابل توجه در انتخاب مبدل حرارتی

انتخاب مبدل حرارتی معمولا بوسیله سیستم کامپیوتر و یا یک کارشناس یا مهندس طراح این کار را انجام می‌دهد. برای انتخاب مبدل حرارتی مناسب باید هزینه و محدودیت‌های طراحی هر نوع مبدل را مدنظر داشت.

  • نوع مبدل حرارتی پوسته و لوله یا صفحه ای
  • تعیین نمودن فاز دو سیال
  • تعیین وضعیت هر دو سیال از نظر دمای رفت و برگشت
  • تعیین دبی دو طرف مبدل حرارتی  و ظرفیت حرارتی
  • فشارودمای کاری
  • خورندگی سیال
  • قابل شستشو بودن
  • جنس مبدل (مس، آلومینیوم، کربن، استیل، نیکل، یا تیتانیوم)
  • ترکیب محصول (مایع با مایع، مایع ذره‌دار یا دارای جامد زیاد)
  • فرآیند ساخت و تولید
  • توانایی و سادگی توسعه آن در آینده
  • هزینه‌های نصب، بهره‌برداری، نگهداری و بهینه‌سازی

 

مبدل حرارتی صفحه ای چیست؟

در ساختار مبدل حرارتی صفحه ای تعدادی صفحه نازک و دو لوله وجود دارد. صفحات نازک در این مبدل به صورت در یک ردیف قرار گرفته اند و  بین آن ها فضایی خالی وجود دارد. دو لوله در ساختمان این مبدل برای جریان سیال داغ و جریان سیال سرد کاربرد دارند. این لوله های گرم و سرد به شکل یک در میان در بین صفحات نازک این مبدل قرار گرفته اند. با به جریان افتادن حرارت از طریق مسیر صفحات نازک مبدل  کار خود را آغاز می کند.

مبدل حرارتی آب به گاز

در این مبدل حرارتی گاز از طریق آب به سمت بالا می رود و مایعات قبل اینکه سرد شوند در جای دیگری قرار می گیرند. کاربرد مبدل حرارتی آب به گاز به منظور سرد کردن گازها و حذف ناخالصی ها می باشد؛ بنابراین می تواند دو مشکل را حل کند. از مبدل حرارتی مایع یا مبدل حرارتی آب به گاز برای ماشین های اسپرسو به طور وسیعی استفاده می شود. این مبدل حرارتی برای خنک سازی آب فوق العاده گرم به منظور صرفه جویی در انرژی به کار می رود.

قیمت مبدل حرارتی صفحه ای

از لحاظ قیمت مبدل حرارتی صفحه ای نسبت به سایر مبدل های حرارتی دیگر ارزان تر است. البته این مبدل حرارتی از جنس مرغوب استنلس استیل ساخته شده است. علت تفاوت قیمت آن با قیمت مبدل های حرارتی دیگر در همان ظرفیت ، مقدار کمتر مواد و مصالح به کار رفته در مبدل حرارتی صفحه ای است.
در مقایسه با مبدل حرارتی پوسته لوله در بین کارفرمایان و مشتریان محبوبت است زیرا این مبدل حرارتی راندمان حرارتی و مزیت های بیشتری دارد.

قیمت مبدل حرارتی صفحه ایی به چه عواملی بستگی دارد؟

  1. نوع طراحی و کیفیت مبدل حرارتی : قسمت های جوش و واشرها فاقد نشتی باشد و صفحات و قطعات بصورت مناسب و تست شده مونتاژ گردند .
  2. متریال به کار رفته در ساخت صفحات و انواع اتصالات ، واشرها و قاب یا همان استراکچر خارجی مبدل هر چه کیفیت بیشتری داشته باشند قیمت مبدل بالاتر است.
  3. نوع مدل مبدل حرارتی صفحه ایی
  4. نوع اتصالات مایع ورودی و خروجی و ابعاد و سایز آن ها
  5. قیمت فلز مورد استفاده در ساخت مبدل حرارتی و نوسانات ارزی
  6. تعداد صفحات و مقیاس تراکم پذیری آن ها که خطای مقیاس تراکم پذیری نباید بیش از 0/2 (دو دهم ) میلی متر تجاوز کند و فشار موازی صفحات باید در حد 2 میلی متر باشد.
  7. ظرفیت تبادل حرارتی و ظرفیت و حجم ماده ای که قرار است گرم شود یا سرد گردد و یا دمای برابری پیدا کند.
  8. قیمت هر مبدل حرارتی صفحه ای بر اساس دمای کارکرد متفاوت می باشد. بطوری که دمای کلی کار مبدل های صفحه ایی بین 50 تا 150 درجه سانتیگراد متغییر است. همچنین مبدل حرارتی صفحه ای با دمای کارکرد 180 درجه نیز طراحی و تولید می شود.

 

معرفی چند برند معروف تولید کننده مبدل های حرارتی

سه برند آلفالاول، دانفوس و کلویون از جمله تولید کنندگان مهم انواع مبدل های حرارتی صفحه ای در سطح جهان هستند.  

مبدل حرارتی alfalaval دارای انواع مختلفی بوده و از نوع صفحه‌ای است. این مبدل برای تجهیزات سرمایشی و گرمایشی کاربردهای کاربرد زیادی دارد. این مبدل‌ها، محصول شرکت alfalaval سوئدی بوده و از سال ۱۸۸۳ تاسیس شده است. مبدل‌های حرارتی alfalaval با بهره گیری از تکنولوژی روز اروپا با بهترین کیفیت وبا صرفه هزینه بسیار کم جایگزین منابع دوجداره و کوئلی می‌شود. در این مقاله قصد داریم مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای alfalaval را معرفی کنیم و نکات مهمی را در مورد استفاده آن‌ها بیان کنیم.

 

مبدل حرارتی صفحه ای چیست؟؟

مقایسه مبدل حرارتی صفحه و مبدل حرارتی لوله ای

 

 

مبدل حرارتی آلفالاوال

 

مبدل های حرارتی صفحه واشر کلویون

با توجه به وظیفه خاص تبادل حرارت بین دو محیط می تواند تعداد صفحات در یک مبدل حرارتی ، ترتیب ، مواد ، شکل و اندازه آن ها تعیین شود. همچنین براساس اینکه صفحات مبدل حرارتی برای چه منطقه ای استفاده می شوند، مواد به کار رفته در آن ها نیز متفاوت است. در ساخت این گونه مبدل از فولادهای ضد زنگ کروم-نیکل ، کروم-نیکل-مولیبدن ، تیتانیوم و سایر مواد استفاده می شود. در اطراف صفحه شیارهای فشرده به نام مهر و موم وجود دارد. هدف از طراحی این مهر و موم ها جدا كردن كانال ها از یكدیگر ، جلوگیری از نشت و مخلوط شدن محیط و تعیین جهت جریان داخل مبدل حرارتی صفحه  می باشد. موادی که در ساخت مهر وموم ها به کار می رود شامل لاستیک نیتریل (NBR) ، لاستیک پروپیلن اتیلن (EPDM) ، مواد ویتون است. این مواد بر اساس دمای مورد استفاده ، درجه حرارت و فشار عملکرد آن ها انتخاب می شوند. قاب این مبدل ها از یک صفحه ثابت ، یک صفحه فشار ، بالا و پایین راهنماها ، رک عقب تشکیل شده است.  گل میخ، صفحات قرار داده شده بین صفحات را درون یک بسته قرار می دهد. اتصالات در مبدل حرارتی صفحه ای  برای ورودی و خروجی محیط گرمایش به کار می روند. در این مبدل ها بوسیله صفحات مجاور، کانال هایی ایجاد می شود که از  طریق  آن ها حرکت متناوب خنک کننده های گرم و سرد صورت می گیرد.

 

دلیل استفاده از مبدل صفحه ای در سیستم های مختلف
صفحه خرید مبدل حرارتیalfalaval

مبدل های حرارتی صفحه ای دانفوس

این مبدل های حرارتی از لحاظ ساختمان به دو دسته مبدل حرارتی صفحه ای دانفوس جوشی و مبدل حرارتی صفحه ای دانفوس واشری دسته بندی می شوند. این مبدل ها در 15مدل مختلف با تکنولوژی پیشرفته در شرکت دانفوس تولید می گردند. از آنجایی که دارای مزایای بسیاری می باشند، در صنایع گوناگونی مانند صنایع شیمیایی، صنایع غذایی، صنایع نفت، صنایع دارویی، پتروشیمی، ساختمان ها و بیمارستان ها به کار گرفته می شوند.

این مبدل حرارتی شامل انواع مختلفی مانند مبدل حرارت واشری دانفوس و مبدل حرارتی صفحه ای جوشی دانفوس می باشد. مبدل حرارت واشری دانفوس به اسم مبدل حرارتی صفحه ای گسکتی نیز شناخته می شود. این مبدل حرارتی از تعدادی صفحات استنلس استیل شیاردار ساخته می شود؛ این صفحات در داخل فریم توسط واشر به یکدیگر متصل می گردند. مبدل های جوشی از جمله بهترین مبدل ها برای کاربری های گرمایی و سرمایی به شمار می روند. جنس صفحات مبدل حرارتی صفحه ای جوشی دانفوس از استنلس استیل 316L و 304 است. در شرایط خلاء صفحات این  مبدل ها به صورت جوشی به یکدیگر متصل می شوند.

 

تگ ها:

مبدل حرارتی صفحه ای جوشی , مبدل حرارتی صفحه ای پلیت ، اواپراتور صفحه ای   , اواپراتور پلیت , کندانسور صفحه ای , کندانسور پلیت , هیت اکسچنجر صفحه ای جوشی , پلیت بریز 

این پست دارای یک دیدگاه است

دیدگاهتان را بنویسید