Өнөр жайлык колдонмолордо эң кеңири колдонулган жылуулук алмаштыруучу түзүлүштөрдүн бири болгон кабык жана түтүк жылуулук алмаштыргычы (STHE) эки-капка тарапка (суюктуктун кабык менен түтүк байламчасынын ортосунда) жана "түтүк тарапка" (суюктук түтүк байламчасынын ичинде агып) ылайыкталган кош агымдык түзүлүшкө ээ. Анын негизги артыкчылыктары туруктуулук, ийкемдүүлүк жана ишенимдүүлүктө болсо да, структуралык мүнөздөмөлөргө байланыштуу айрым чектөөлөр бар. Бул талдоо бул күчтүү жана алсыз жактарын майда-чүйдөсүнө чейин карап чыгат, ошондой эле алардын операциялык чектерин көрсөткөн конкреттүү колдонуу сценарийлери:
Негизги артыкчылыктары: татаал өнөр жай шарттарына ылайыктуу, күчтүү ишенимдүүлүк
кабык жана түтүк жылуулук алмаштыргычтардын артыкчылыктары анын күчтүү структуралык дизайны жана жетилген өндүрүш процесси менен шартталган, өзгөчө жогорку басым, жогорку температура, чоң агым жана башка катаал иштөө шарттарына ылайыктуу, аларды 5 пункт катары жалпылоого болот:
1. Жогорку басым жана жогорку температура сабырдуулук, структуралык туруктуулук
Қабык түтүгү түрүндөгү кабык (көбүнчө көмүртек болот, дат баспас болоттон жасалган же эритме материалдар) жана жылуулук алмашуу түтүгү (мисалы, тиксиз болоттон жасалган түтүк, дат баспас болоттон жасалган түтүк) жогорку жумушчу басымга (30МПа чейин) жана кең температура диапазонуна (-200 градус ~ 1000 градус) туруштук бере ала турган калың дубал менен иштелип чыккан жана басымдын таасиринен улам деформациялануу оңой эмес.
Мисалы, мунай химиялык өнөр жай тармагында каталитикалык крекинг агрегаттарында колдонулган кабык жана түтүк жылуулук алмаштыргычтар 400 градустан жогору жогорку температурага жана 10МПа жогору басымга узак убакыт бою туруштук бере алат, ал эми операциянын бузулуу ылдамдыгы жылуулук алмаштыргычтардын башка түрлөрүнөн төмөн (мисалы, плиталык жылуулук алмаштыргычтар).
2. Ири кайра иштетүү агымы, өнөр жай масштабдагы суроо-талап үчүн ылайыктуу
Түтүк таңгагы "көп түтүк процесси" (мисалы, 2-процесс, 4-процесс) катары жасалышы мүмкүн, ал эми кабык процесси суюктукту тосмолор аркылуу бөлүштүрүүнү оптималдаштыра алат. Жалгыз жабдуунун жылуулук өткөрүүчү аянты миңдеген чарчы метрге жетиши мүмкүн, бул чоң агым суюктуктарынын (мисалы, электр станциясындагы конденсатор жана чоң муздаткыч системасындагы муздаткыч суунун жылуулук алмашуусу сыяктуу) жылуулук өткөрүмдүүлүк талаптарын канааттандыра алат.
Салыштыруу: плитанын жылуулук алмаштыргычы плитанын аянты менен чектелет, бир блоктун максималдуу жылуулук алмашуу аянты адатта 1000㎡ ашпайт, ал эми кабык менен түтүк 5000㎡ оңой эле өтүп кете алат, бул химиялык өнөр жай жана электр энергиясы сыяктуу ири-масштабдуу өнөр жай сценарийлери үчүн ылайыктуу.
3. Суюктуктун ыңгайлашуусу кеңири, татаал медиа менен шайкеш келет
Жогорку илешкектүүлүккө, аз сандагы бөлүкчөлөргө жана жеңил масштабдуу суюктуктарга (айрыкча конструкция менен айкалыштыруу керек, мисалы, чоң диаметрдеги жылуулук алмаштыруучу түтүк, тыгынга каршы-бөгөттөө үчүн):
илешкектүү суюктуктар үчүн (мисалы, чийки мунай, майлоочу май), кабык каптал бурчу суюктук чек катмарын бузуп, кармап азайтышы мүмкүн;
Катуу бөлүкчөлөрдүн бир аз өлчөмүн камтыган суюктук үчүн (мисалы, целлюлоза, саркынды суулар) бөгөттөлүүнү болтурбоо үчүн φ25мм же андан ашык одоно түтүктү тандай аласыз;
Пластинадагы жылуулук алмаштыргычты бөлүкчөлөр же илешкек суюктуктар менен тосуу оңой, анткени плиталардын ортосундагы кичинекей боштук (көбүнчө 2~5мм) жана анын ыңгайлашуусу кабык менен түтүккө караганда алда канча төмөн.
4. Төмөн тейлөө наркы жана жогорку тейлөө ыңгайлуулугу
Көпчүлүк кабык жана түтүк жылуулук алмаштыргычтар (мисалы, калкып жүрүүчү баш түрү, U{0}}түтүк түрү) толугу менен чыгарылып, түтүктү жана корпусту механикалык тазалоого (мисалы, жогорку-басымдагы суу агымын тазалоо) же бузулган жылуулук алмаштыруучу түтүктөрдү алмаштырууга, бүт жабдууларды ажыратпастан алууга болот;
Маселен, химиялык ишкананын муздаткычы жарым жылда бир жолу тейленет. Калкыма баштын кабык түтүгү түтүктөрдүн байламтасын чыгарууну, тазалоону жана баштапкы абалга келтирүүнү аяктоо үчүн 1-2 күн гана керек, ал эми плитанын жылуулук алмаштыргычы жүздөгөн плиталарды демонтаждоо керек жана тейлөө цикли 3-5 күнгө чейин.
5. Жетилген өндүрүш процесси жана контролдонуучу наркы
кабык жана түтүктүн негизги компоненттери (кабык, түтүк байлам, түтүк барагы) стандартташтырылган кайра иштетүү, татаал калыптардын кереги жок, жана материалдык тандоо ийкемдүү (көмүртек болот, дат баспас болоттон жасалган, титан эритмеси, ж.б.), иш шарттарына ылайык, эң үнөмдүү схемага дал келет-;
Салыштыруу: компакттуу жылуулук алмаштыргычтар (мисалы, спираль плитасы, пластинка кабыгы) татаал түзүлүшү жана ыңгайлаштырылышынын жогорку даражасы менен бирдей жылуулук өткөргүч аймагы бар кабык жана түтүк жылуулук алмаштыргычтарга караганда өндүрүштүк наркы боюнча 20% ~ 50% жогору.
Негизги кемчиликтери: чектелген эффективдүүлүк жана мейкиндикти ээлөө жана чектелген адаптация сценарийлери
Корпус менен түтүктүн кемчиликтери анын "-кабат суюктугунун бир калыпта эмес агымы" жана "салыштырмалуу бош структура" мүнөздөмөлөрү менен шартталган, алар жылуулук өткөрүмдүүлүктүн эффективдүүлүгү жана мейкиндикти пайдалануу боюнча жогорку талаптар коюлган сценарийлерде айкын кемчиликтерге ээ. Тактап айтканда, 4 пункт катары жалпылоого болот:
1. Төмөн жылуулук берүү натыйжалуулугу жана салыштырмалуу жогорку энергия керектөө
Кабат капталындагы суюктук тосмолор тарабынан тосулган, ал "өлүк зонаны" түзүүгө оңой (суюктуктун кармалуучу аймагы) жана агымдын ылдамдыгы түтүк тараптагыдан төмөн (негизинен 0,5~2м/с), натыйжада кабык тарабынын жылуулук өткөрүмдүүлүк коэффициенти төмөн болот (суу-суунун жылуулук алмашуусунда жалпы жылуулук өткөрүмдүүлүк коэффициенти W~10² 0/0 градуска жакын);
Салыштыруу: плиталардын жылуулук алмаштыргычы, анткени плиталардын ортосундагы суюктук турбуленттүү (агымдын ылдамдыгы 1 ~ 3 м / с), жалпы жылуулук өткөрүмдүүлүк коэффициенти 3000 ~ 6000 Вт / (м² · даражага чейин) жетиши мүмкүн, ошол эле жылуулук алмашуу талабы астында, кабык жана түтүк энергияны керектөө плитага караганда 15% ~ 30% жогору.
2. Чоң өлчөмү жана аз мейкиндикти пайдалануу
Жылуулук берүү коэффициенти төмөн болгондуктан, ошол эле жылуулук алмашуу эффектине жетүү үчүн, кабык жана түтүк чоңураак жылуулук алмашуу аянтына муктаж, натыйжада жабдуулардын көлөмү жана салмагы компакттуу жылуулук алмаштыргычка караганда бир топ жогору;
Мисалы, 1000kW жылуулук берүү жүгүн жетүү үчүн, кабык менен түтүктүн көлөмү болжол менен 20 ~ 30 м³ болуп саналат, ал эми плитага 5 ~ 8 м³ гана керек, ошондуктан кабык жана түтүк мейкиндик чектелген сценарийлер үчүн ылайыктуу эмес (мисалы, фармацевтикалык таза бөлмө, кеменин жылуулук алмашуу системасы).
3. Shell тазалоо кыйын жана аткарууну масштабдоо үчүн жеңил болуп саналат
Түтүктүн байламтасын чыгарууга болот да, кабыктын ичин толук тазалоо кыйынга турат (айрыкча тосмолор менен кабыктын ортосундагы боштук, түтүк байламчаларынын ортосундагы тар мейкиндик). Эгерде масштабдалышы оңой болгон суюктук (мисалы, катуу суу жана кир-процесстик суюктуктарды камтыган) иштетилсе, кабыктагы шкала катмары калыңдап, жылуулук берүүнүн эффективдүүлүгү төмөндөйт (масштаб коюунун калыңдыгынын ар бир 1 мм көбөйүшү үчүн жылуулук берүүнүн натыйжалуулугу 10% ~ 15% га төмөндөйт);
Салыштыруу: бардык-ширетилген пластиналык жылуулук алмаштыргычтар CIP (онлайн тазалоо) системасы аркылуу кабыктагы өлүк мейкиндикти тазалоого жетише албайт жана масштабдоо маселеси кабык түтүк түрүнө караганда бир топ азыраак.
4. Чектелген жылуулук компенсация сыйымдуулугу жана температура айырмасынын тиешелүү диапазону
Туруктуу түтүк барагынын кабыгында жана түтүк тибинде (түзүмдүн эң жөнөкөй түрү) түтүк барагы кабык менен катуу туташтырылган. Эгерде түтүктүн агымы менен кабык агымынын ортосундагы температура айырмасы өтө чоң болсо (мисалы, 50 градустан ашык), түтүк кабыгы ар кандай жылуулук кеңейүү коэффициенттеринен улам жылуулук стрессти пайда кылат, бул түтүк барактын деформациясына же жылуулук алмашуу түтүгүнүн агып кетишине алып келиши мүмкүн, ошондуктан компенсация үчүн "кеңейтүүчү муун" орнотуу зарыл;
Калкыма баштын түрү жана U{0}}түтүк түрү жылуулук компенсация маселесин чечсе да, структурасы татаалыраак (баасы 15%~20% жогорулайт) жана U-түтүк түрүндөгү түтүк курсун тазалоо кыйын (U-түтүктүн ички тарабына тийүүгө болбойт).
Кыскача маалымат: Колдонулуучу сценарийлер тандоону аныктайт
Корпус жана түтүк жылуулук алмаштыргыч "бардык максаттагы-жабдуу" эмес, аны тандоо жумуш шарттарынын артыкчылыктуулугу менен айкалыштырылышы керек:
● Приоритеттүү тандоо сценарийлери:жогорку басым жана жогорку температура (мисалы, нефтехимиялык реакциянын жылуулук алмашуусу), чоң агым (мисалы, электр станциясынын конденсатору), бөлүкчөлөр/жогорку илешкектүү суюктук (мисалы, целлюлозаны муздатуу), техникалык тейлөөгө ыңгайлуулук талаптары жогору болгон өнөр жай сценарийлери;
● Сахнаны кылдаттык менен тандаңыз:чектелген мейкиндик (мисалы, таза цех), энергияны аз керектөө талаптары (мисалы, жарандык жылытуу), масштабда оңой жана тез-тез тазалоо (мисалы, тамак-аш жана суусундуктарды стерилизациялоо сыяктуу) көрүнүштөр (көбүрөөк сунушталган табак, спираль табак жана башка компакт жылуулук алмаштыргычтар).
Кыскача айтканда, кабык жана түтүк жылуулук алмаштыргычтар өнөр жай тармагында "ишенимдүү оюнчулар" болуп саналат жана татаал жана катаал иш шарттарында алмаштырылгыс, бирок алар жогорку натыйжалуулугун жана компакттуулукка умтулуу үчүн көбүрөөк ылайыктуу жылуулук алмашуу жабдууларын бошотушу керек.
Hot Tags: жакшы сапаттагы кош түтүк барак жылуулук алмаштыргыч, Кытай сапаттуу кош түтүк барак жылуулук алмаштыргыч өндүрүүчүлөр, жеткирүүчүлөр, фабрика
