مبدل حرارتی چیست

مشعل دستگاهی برای تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی گرمایی در سوخت می باشد

مبدل حرارتی هوا خنک

۳۵ بازديد

 

مبدل حرارتی هوا خنک به مبدل های حرارتی گفته می شود که در آن سیال توسط جریان هوا خنک می‌شود. سیال مورد نظر درون لوله و یا صفحه انتقال حرارت جریان دارد و هوا به صورت اجباری و یا طبیعی روی لوله ها و صفحات انتقال حرارت جریان پیدا می‌کند و سیال داخل را سرد یا گرم میکند.

از جمله مبدل های هوا خنک می توان به رادیاتور ماشین، کندانسور هوایی چیلر، یونیت داخلی و خارجی کولر گازی و لوله های سیاه رنگ پشت یخچال ها و همچنین فریزر اشاره کرد.

ساختمان مبدل هوا خنک جهت افزایش سطح انتقال حرارت نیاز به فین حرارتی دارد. فین حرارتی علاوه بر افزایش استقامت و ایستایی مبدل گرمایی به افزایش سطح تماس انتقال حرارت نیز کمک می‌کند. جنس مبدل های حرارتی هوا خنک معمولاً از مس، آلومینیوم، استیل و یا فولاد است. در سیستم هایی که سیال با حرارت بالا و فشار زیاد جریان دارد از فولاد و در اکثر سیستم های دیگر از مس به عنوان متریال اصلی مبدل استفاده می‌شود. فین حرارتی جهت افزایش سطح انتقال حرارت به صورت فین پلیت یا فین تیوب یا فین وایر و در برخی موارد به صورت فین های مخصوص که داخل یا در سطح خارجی لوله و جزئی از لوله هستند. مانند برخی لوله های مسی که در تولید چیلر استفاده می‌شود دارای فین ستاره ای از داخل هستند.

عوامل تاثیرگذار بر راندمان مبدل حرارتی هوا خنک

  1. نوع متریال لوله های اصلی

  2. جنس فین‌ها

  3. نوع فین

  4. تراکم فین

  5. طبیعی یا اجباری بودن جریان هوا

  6. میزان هوای عبوری با توجه به دمای سیال و افت فشار فین ها

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی

3 نکته برای انتخاب مبدل حرارتی مناسب

۳۵ بازديد

 

انتخاب مبدل حرارتی برای اکثر نیازهای متداول خنک کننده الکتریکی برای شرکت ها در طیف گسترده ای از صنایع تبدیل به یک روش معمول شده است. در بیشتر موارد، طرح‌های مبدل حرارتی پایه به شرکت‌ها کمک می‌کند تا هزینه‌های سربار مربوط به خنک‌کننده الکتریکی، از جمله هزینه‌های انرژی و تعمیر و نگهداری را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. با این حال، نیازهای مدیریت حرارتی الکتریکی به طور قابل توجهی در طول دهه‌ها تکامل یافته‌اند، و طراحی مبدل‌های حرارتی درست همراه با آن‌ها تکامل یافته‌اند تا نیازهای خنک‌کننده الکتریکی پیشرفته‌تر را برآورده کنند. با توجه به توانایی آنها برای انطباق آسان با اکثر نیازهای مدیریت حرارتی، انتخاب مبدل حرارتی مناسب برای هر کاربرد معین ممکن است اغلب ساده تر از حد انتظار باشد.

طراحی اپلیکیشن را به طور جامع تجزیه و تحلیل کنید

اولین قدم برای انتخاب مبدل حرارتی مناسب برای برنامه‌ای که قبلاً طراحی شده است، تجزیه و تحلیل کامل آن طراحی از زوایای مختلف است. این شامل ترکیب تخصص از چندین حوزه مختلف، از جمله مدیریت حرارتی، مهندسی برق، طراحی و ساخت و غیره است.

مبدل حرارتی نه تنها باید پارامترهای عملیاتی منحصر به فرد برنامه را برآورده کند، بلکه باید به راحتی در فضای فیزیکی اختصاص داده شده برای آن قرار گیرد و راندمان خنک کننده بهینه را در آن فضا ارائه دهد. نتایج این تجزیه و تحلیل به تعیین اینکه چه نوع مبدل حرارتی و روش های خنک کننده به بهترین وجه با نیازهای برنامه مطابقت دارد، کمک خواهد کرد.

مزایای خنک سازی محیط را اندازه گیری کنید

برای بسیاری از برنامه‌ها، شرکت‌ها اغلب از اینکه می‌دانند خنک‌کننده محیط برای رفع نیازهای خنک‌کننده سیستم کافی است، شگفت‌زده می‌شوند. خنک کننده محیطی فرآیندی است که در آن دمای داخل محفظه الکتریکی درست بالاتر از دمای محیط خارج از آن قرار می گیرد. این کار را می توان با روش های بسیار کارآمد و سازگار با محیط زیست انجام داد، مانند استفاده از سیال خنک کننده برای جذب و انتقال مداوم گرمای زباله های الکتریکی. تغییر از روش‌های سنتی مانند تهویه مطبوع یا واحدهای فشرده‌سازی هوا به خنک‌کننده طبیعی‌تر محیط می‌تواند صرفه‌جویی قابل‌توجهی در انرژی، تعمیر و نگهداری و عملیات کلی ایجاد کند.

تجمیع نیازهای مدیریت حرارتی را در نظر بگیرید

پس از اجرای مبدل‌های حرارتی مناسب برای کاربردهایشان، شرکت‌ها تقریباً فوراً متوجه مزایا و کاهش هزینه‌های خنک‌سازی الکتریکی ساده‌تر می‌شوند. با این حال، در طول مرحله طراحی سیستم، شرکت‌ها باید حوزه‌های دیگری را که می‌توان مدیریت حرارتی را ساده‌تر کرد و اینکه آیا مبدل حرارتی مناسب می‌تواند به تسهیل آن کمک کند نیز در نظر بگیرند. برای مثال، امروزه بسیاری از شرکت‌ها از فرآیندهای تصفیه فاضلاب خانگی استفاده می‌کنند که نیاز به استفاده مداوم از گرما دارد. در صورت امکان، مبدل‌های حرارتی را می‌توان برای انتقال گرمای زباله‌های الکتریکی که جمع‌آوری می‌کنند به سایر عملیات‌ها، مانند تصفیه فاضلاب، برای تغییر کاربری آن طراحی کرد.

 

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی

کاربرد مبدل حرارتی صفحه‌ای

۳۰ بازديد

مبدل حرارتی چیست؟


فرض کنید یک کوره حرارت مرکزی گاز (دیگ بخار) دارید که رادیاتورهای آب گرم را در اتاق های مختلف خانه شما گرم می کند. این کار با سوزاندن گاز طبیعی، ایجاد خط یا شبکه ای از جت های گاز داغ که روی آبی که در شبکه ای از لوله ها جریان دارد به سمت بالا شلیک می کند. همانطور که آب از طریق لوله ها پمپ می شود، انرژی گرمایی را جذب کرده و گرم می شود. منظور ما از مبدل حرارتی این است: جت های گاز خنک می شوند و آب گرم می شود.

مبدل حرارتی وسیله‌ای است که اجازه می‌دهد گرمای یک سیال (مایع یا گاز) به سیال دوم (مایع یا گاز دیگر) منتقل شود بدون اینکه دو سیال با هم مخلوط شوند یا مستقیماً با هم تماس پیدا کنند. اگر کاملاً واضح نیست، این را در نظر بگیرید. در تئوری، ما می‌توانستیم گرمای جت‌های گاز را فقط با ریختن آب سرد روی آن‌ها دریافت کنیم، اما سپس شعله‌ها خاموش می‌شد! اصل اساسی یک مبدل حرارتی صفحه‌ای این است که گرما را بدون انتقال سیالی که گرما را حمل می کند، منتقل می کند.

کاربرد مبدل صفحه ای

 

  1. ​​مبدل صفحه ای در چیلر ها (اواپراتور صفحه ای یا کندانسور صفحه ای)
  2. مبدل صفحه ای استخری
  3. مبدل صفحه ای موتورخانه ای( مبدل صفحه ای شوفاژخانه )
  4. مبدل صفحه ای پکیج
  5. مبدل صفحه ای اویل کولر
  6. مبدل صفحه ای ایر درایر
  7. مبدل صفحه ای ایر کولر
  8. مبدل صفحه ای فشارشکن
  9. مبدل صفحه ای در صنایع غذایی و لبنی

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی

انواع مبدل حرارتی

۳۵ بازديد

 

مبدل های حرارتی همه با عبور دادن یک سیال داغ و یک سیال سرد از دو طرف مقابل یک قطعه فلز کار می کنند. گرمای یک سیال از فلز (که رسانای حرارتی است) به سیال دیگر بدون تماس سیالات عبور می کند. سرعت بالای سیال، تلاطم زیاد، مساحت سطح بالا و اختلاف دما زیاد، همگی به انتقال حرارت کارآمدتر کمک می کنند. با این حال، طرح های مختلف بسته به کاربرد، کارآمدتر از سایرین هستند.

سه نوع متداول مبدل حرارتی وجود دارد. همه آنها می توانند در انواع کاربردهای انتقال حرارت موثر باشند، اما بهینه سازی راندمان، هزینه و فضا بستگی زیادی به فرآیند خاصی دارد که در آن مبدل حرارتی نصب شده است.

انواع مبدل حرارتی

 

1-مبدل حرارتی صفحه‌ای ( plate heat exchanger )
2-مبدل حرارتی پوسته و لوله ( Shell and tube heat exchanger )
3-مبدل حرارتی دو لوله (لوله‌ای) ( two-pipe heat exchanger ) 
4-مبدل حرارتی هوا خنک فین دار یا همان رادیاتور‌ها (Extended Surface heat )

 

مشاهده ادامه مقاله در لینک روبرو : مبدل حرارتی