Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt

NamTien1006

New member
#1
Do sự đa dạng trong ứng dụng nên thiết bị trao đổi nhiệt có thể phân loại dựa theo cấu trúc, ứng dụng, số lượng môi chất nhiệt, hình dạng bề mặt trao đổi và kiểu dòng chảy. Cụ thể:
a. Phân loại bộ trao đổi nhiệt dựa theo cấu trúc
Bộ trao đổi nhiệt dạng ống chùm (Shell & Tube Heat Exchanger)

Là một trong những dạng thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng rộng rãi nhất trong tất cả các ngành công nghiệp, ước tính có tới 60% số thiết bị trao đổi nhiệt hiện nay trên thế giới là thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm.
  • Thiết bị gồm một bó ống bên trong có chất lỏng cần được làm nóng hoặc lạnh chạy qua.
  • Bộ trao đổi nhiệt ống chùm thường được sử dụng cho các ứng dụng đòi hỏi áp suất và nhiệt độ làm việc cao.
  • Môi chất trao đổi nhiệt có thể là chất lỏng, khí, gas hoặc hơi.
Bộ trao đổi nhiệt ống chùm phụ thuộc vào một số yếu tố:
  • Kích thước ống (tube): Sử dụng ống nhỏ sẽ giảm chi phí, thiết bị gọn nhẹ nhưng ngược lại sẽ khó vệ sinh, cáu bẩn.
  • Chiều dày ống: Quyết định tới hệ số truyền nhiệt, độ mài mòn, khối lượng thiết bị, khả năng có sẵn của phụ tùng.
  • Chiều dài ống, khoảng cách giữa các ống, vách ngăn
Dòng chảy trong thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm có thể là dòng chảy cùng chiều, dòng chảy ngang hoặc dòng chảy xoắn ốc.
Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm (Plate type heat exchanger)
Là một loại thiết bị sử dụng các tấm kim loại để truyền nhiệt giữa hai chất lỏng. Điều này có một lợi thế lớn so với một bộ trao đổi nhiệt thông thường ở chỗ các chất lỏng được tiếp xúc với một diện tích bề mặt lớn hơn nhiều bởi vì các chất lỏng được trải ra trên các tấm. Thiết bị cho hiệu suất trao đổi nhiệt lớn và kích thước nhỏ so với thiết bị trao đổi nhiệt loại ống chùm.
Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm sử dụng chủ yếu cho môi chất lỏng hoạt động tại áp suất thấp (dưới 30bar). Một số thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm đặc biệt sử dụng mối hàn có thể sử dụng cho các ứng dụng có áp suất lớn, môi chất là gas hoặc hơi nước.
  • Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm sử dụng gasket.
  • Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm loại bán hàn.
  • Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm loại hàn kín.
  • Thiết bị trao đổi nhiệt dạng xoắn ốc.
  • Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm phẳng (plate coil).
Thiết bị trao đổi nhiệt dạng mặt phẳng
Thiết bị trao đổi nhiệt loại này sử dụng cho các ứng dụng trao đổi nhiệt giữa:
  • Khí – Khí.
  • Khí – Chất lỏng.
  • Hơi – Khí.
Cấu tạo thiết bị trao đổi nhiệt bao gồm các vách phẳng ngăn cách môi chất chạy xen kẽ trao đổi nhiệt.
Ứng dụng của thiết bị trao đổi nhiệt dạng mặt phẳng:
  • Gia nhiệt khí sơ cấp (Air Preheater)
  • Thu hồi nhiệt thải (Heat Recovery)
  • Gia nhiệt khí (Air Heater)
  • Tạo khí nóng (Hot Air Generator)
  • Thu hồi nhiệt (Recuperator), etc., nhiệt độ thiết kế cực đại có thể đạt được 1000 ℃.
 
Top