Thiết bị trao đổi nhiệt và ứng dụng trong công nghiệp

Trong những ngành công nghiệp như thực phẩm, chế biến thức ăn, thủy hải sản, giấy, dệt nhuộm, thuốc lá, giải khát, … thiết bị trao đổi nhiệt ( bộ trao đổi nhiệt ) có vai trò rất quan trọng. Chúng được coi là những thiết bị có hiệu suất và hiệu suất cao cao. Vậy thiết bị trao đổi nhiệt là gì ? Chúng được ứng dụng như thế nào trong những ngành công nghiệp, Lò Hơi Bách Khoa sẽ giúp những bạn khám phá về thiết bị này nhé !

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Thiết bị trao đổi nhiệt là gì? 

Là thiết bị được dùng để trao đổi nhiệt giữa một hay nhiều chất tải nhiệt. Những chất tải nhiệt hoàn toàn có thể được ngăn cách bằng những ống ( tube ) hoặc những tấm ( plate ) để ngăn sự trộn lẫn hoặc tiếp xúc trực tiếp giữa những chất tải nhiệt .

Có thể hiểu đơn giản bộ trao đổi nhiệt là một thiết bị được chế tạo  dùng để truyền nhiệt hiệu quả từ bộ phận này sang bộ phận khác. Môi chất có thể được ngăn cách bởi một bức vách rắn để chúng không pha trộn vào.

Bạn đang đọc: Thiết bị trao đổi nhiệt và ứng dụng trong công nghiệp

Ứng dụng của thiết bị trao đổi nhiệt

Là một thiết bị quan trọng, được ứng dụng thoáng rộng trong nhiều nghành nghề dịch vụ khác nhau. Dưới đây là một số ít ứng dụng cơ bản của thiết bị trao đổi nhiệt :

• Công nghệ tàu thủy : Làm nóng nước sử dụng hơi, ngưng tụ chân không, làm lạnh dầu trục cam, mạng lưới hệ thống làm lạnh TT bằng nước biển, làm mát dầu .

Thiết bị trao đổi nhiệt

Ứng dụng trong công nghệ hóa chất.

• Dùng để làm bộ trao đổi nhiệt EO / EG, ngưng tụ VOC .
• Hệ thống tịch thu nhiệt thải áp suất và nhiệt độ cao .
• Hệ thống ngưng tụ ethanol, gia nhiệt, làm lạnh và ngưng tụ nhiều loại chất lỏng như acid sulfuric, acid nitric, acid acrylic, acid béo .
• Hệ thống lạnh công nghiệp : Bay hơi hoặc ngưng tụ gas NH3, Gas lạnh R32, R407 .

Ứng dụng trong các hệ thống HVAC:

• Hệ thống làm nóng nước TT, thiết bị tạo nước nóng nhanh sử dụng hơi nước .
• Thiết bị giảm áp tòa nhà Interconcepter sử dụng bộ trao đổi nhiệt .
• Hệ thống tịch thu nhiệt nóng Chiller .
• Thiết bị trao đổi nhiệt mạng lưới hệ thống nguồn năng lượng mặt trời, heatpump .

• Công nghệ giấy : Thu hồi nhiệt thải, tạo màu giấy, …

Ứng dụng trong thực phẩm và đồ uống:

• Bộ trao đổi nhiệt sử dụng thông dụng trong công nghệ tiên tiến thực phẩm và đồ uống. Do nhu yếu gia nhiệt hoặc làm lạnh loại sản phẩm. Hoặc hoàn toàn có thể được sử dụng để thanh trùng, tiệt trùng, dữ gìn và bảo vệ thực phẩm, đồ uống như sữa, bia, nước giải khát .

Trong các lĩnh vực khác

• Công nghệ dệt : Thu hồi nhiệt ở quy trình giặt, tẩy rửa .
• Khí đốt và than đá : Làm lạnh amonia, benzen, gia nhiệt hoặc tịch thu nhiệt quy trình bay hơi CO2 .
• Công nghiệp điện : Thiết bị trao đổi nhiệt sử dụng làm mát dầu tuabin sử dụng nước hồ, nước suối .
• Bộ trao đổi nhiệt trong mạng lưới hệ thống nguồn năng lượng mặt trời .

Bộ trao đổi nhiệt có nhiều hiệu quả và công dụng khác nhau nên năng lực ứng dụng của thiết bị này là vô tận .

Ống tản nhiệt cánh nhôm

Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt

Do sự phong phú trong ứng dụng nên thiết bị trao đổi nhiệt hoàn toàn có thể phân loại dựa theo cấu trúc, ứng dụng, số lượng môi chất nhiệt, hình dạng mặt phẳng trao đổi và kiểu dòng chảy. Cụ thể :

Phân loại bộ trao đổi nhiệt dựa theo cấu trúc

Bộ trao đổi nhiệt dạng ống chùm

Là một trong những dạng thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng thoáng rộng nhất trong toàn bộ những ngành công nghiệp, ước tính có tới 60 % số thiết bị trao đổi nhiệt lúc bấy giờ trên quốc tế 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 những ứng dụng yên cầu áp suất và nhiệt độ thao tác cao .
• Môi chất trao đổi nhiệt hoàn toàn có thể là chất lỏng, khí, gas hoặc hơi .

Đặc điểm

Bộ trao đổi nhiệt ống chùm nhờ vào vào một số ít yếu tố :

• Kích thước ống ( tube ) : Sử dụng ống nhỏ sẽ giảm ngân sách, thiết bị gọn nhẹ nhưng ngược lại sẽ khó vệ sinh, cáu bẩn .
• Chiều dày ống : Quyết định tới thông số truyền nhiệt, độ mài mòn, khối lượng thiết bị, năng lực có sẵn của phụ tùng .
• Chiều dài ống, khoảng cách giữa những ống, vách ngăn

Dòng chảy trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm hoàn toàn có thể là dòng chảy cùng chiều, dòng chảy ngang hoặc dòng chảy xoắn ốc .

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Là một loại thiết bị sử dụng những tấm sắt kẽm kim loại để truyền nhiệt giữa hai chất lỏng. Điều này có một lợi thế lớn so với một bộ trao đổi nhiệt thường thì ở chỗ những chất lỏng được tiếp xúc với một diện tích quy hoạnh mặt phẳng lớn hơn nhiều do tại những chất lỏng được trải ra trên những tấm. Thiết bị cho hiệu suất trao đổi nhiệt lớn và kích cỡ nhỏ so với thiết bị trao đổi nhiệt loại ống chùm .
Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm sử dụng hầu hết cho môi chất lỏng hoạt động giải trí tại áp suất thấp ( dưới 30 bar ). Một số thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm đặc biệt quan trọng sử dụng mối hàn hoàn toàn có thể sử dụng cho những 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 những ứng dụng trao đổi nhiệt giữa :

• Khí – Khí .
• Khí – Chất lỏng .
• Hơi – Khí .

Cấu tạo thiết bị trao đổi nhiệt gồm có những vách phẳng ngăn cách môi chất chạy xen kẽ trao đổi nhiệt .

Ứng dụng :

• 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 phong cách thiết kế cực lớn hoàn toàn có thể đạt được 1000 ℃ .

Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt dựa theo ứng dụng

Thông thường thiết bị trao đổi nhiệt dùng để trao đổi nhiệt giữa hai môi chất có nhiệt độ khác nhau. Tuy nhiên trong nhiều ứng dụng trên cùng một thiết bị có thể được sử dụng để trao đổi nhiệt giữa nhiều môi chất. 

Xem thêm: Tìm việc làm tuyển dụng ngành nghề khác tại TP.HCM, lao động phổ thông, tự do – https://dichvubachkhoa.vn

Ví dụ nổi bật là trao đổi nhiệt giữa hơi, nước, Glycol và sữa, nước hoa quả trong những ứng dụng gia nhiệt thanh trùng mẫu sản phẩm .

Dựa theo hình dạng bề mặt truyền nhiệt

Hình dạng mặt phẳng truyền nhiệt thông dụng gồm :

• Bề mặt nhẵn ( bare tube ) .
• Bề mặt có cánh ( fined tube ) .
• Bề mặt dạng tấm loại xương cá chevron .

Dựa theo kiểu dòng chảy

Nếu phân loại thiết bị trao đổi nhiệt dựa vào dòng chảy thì hoàn toàn có thể phân loại thành 3 dòng chảy :

• Loại 1 pass .
• Double .
• Multi section .
• Thiết bị trao đổi nhiệt phong phú, hoàn toàn có thể phân loại dựa trên nhiều cách khác nhau. Việc lựa chọn thiết bị trao đổi nhiệt cần địa thế căn cứ vào những nhu yếu nhiệt độ, lưu lượng dòng chảy, loại môi chất và những ứng dụng đơn cử. Ngoài ra loại vật tư và giá thiết bị trao đổi nhiệt cũng là yếu tố quyết định hành động .
• Bởi đặc thù của mỗi ngành khác nhau những thiết bị trao đổi nhiệt lại được phong cách thiết kế khác. Chính vì thế để cho thiết bị được sử dụng tối ưu cần có sự nhìn nhận, tư vấn của những chuyên viên trong ngành. Apolytech tự hào là đơn vị chức năng số 1 phân phối thiết bị trao đổi nhiệt chất lượng cao cũng như có đội ngũ nhân viên tư vấn khảo sát giàu kinh nghiệm tay nghề và nhiệt tình. Đến với Apolytech, chắc như đinh mọi yếu tố đều được xử lý triệt để và nhanh gọn nhất .

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm là gì?

Là một loại thiết bị sử dụng những tấm sắt kẽm kim loại để truyền nhiệt giữa hai chất lỏng. Trong kỹ thuật, thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm được ứng dụng thoáng đãng là do mặt phẳng tiếp xúc của những chất lỏng lớn. Điều này tạo điều kiện kèm theo cho việc truyền nhiệt và làm tăng vận tốc đổi khác nhiệt độ .
Khái niệm đằng sau thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm là việc sử dụng những ống dẫn hoặc những bình ngăn ngừa khác để làm nóng hoặc làm nguội một chất lỏng bằng cách truyền nhiệt giữa nó và một chất lỏng khác .
Trong hầu hết những trường hợp, bộ trao đổi gồm có một ống cuộn có chứa một chất lỏng đi qua một buồng chứa chất lỏng khác. Các bức tường của đường ống thường được làm bằng sắt kẽm kim loại, hoặc một chất có tính dẫn nhiệt cao, để tạo điều kiện kèm theo trao đổi, trong khi vỏ ngoài của khoang lớn hơn được làm bằng nhựa hoặc phủ cách nhiệt, để ngăn cản nhiệt thoát ra từ bộ trao đổi .

Các dạng trao đổi nhiệt dạng tấm

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm ghép gioăng cao su

Cấu tạo của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm ghép gioăng gồm một dãy những sắt kẽm kim loại mỏng mảnh bằng vật liệu Inox, Titan, Hastenlloy, … ghép kín với nhau bằng những gioăng cao su đặc tổng hợp và bộ khung giữ chắc như đinh, tạo thành những ngăn / khe rãnh cho hai lưu chất nóng và lạnh chạy xen kẽ trong những ngăn / khe .
Hai lưu chất nóng và lạnh sẽ chảy tuần tự lên hai mặt phẳng tấm, nơi quy trình truyền nhiệt từ lưu chất nóng sang lưu chất lạnh diễn ra. Các ngăn / khe chảy được phong cách thiết kế đặc biệt quan trọng để tạo ra trạng thái chảy rối tối đa so với cả 2 lưu chất, làm tăng hiệu suất cao truyền nhiệt. Hai lưu chất thường vào và ra ở ngõ trên và dưới tương ứng của bộ trao đổi nhiệt hoặc ngược lại theo nguyên tắc nghịch lưu .
Ưu điểm thiết bị trao đổi nhiệt dạng ghép gioăng cao su đặc là hoàn toàn có thể tháo những tấm để vệ sinh và tùy chỉnh lắp thêm hoặc bớt những tấm để tương thích với những nhu yếu truyền nhiệt .

Ưu điểm của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm ghép gioăng cao su:

• Hiệu suất truyền nhiệt cao ( diện tích quy hoạnh truyền nhiệt lớn ) .
• Tiết kiệm nguồn năng lượng .
• Có thể tháo lắp vệ sinh và bảo dưỡng thuận tiện .
• Phụ tùng thay thế sửa chữa đơn thuần .
• Kết cấu, lắp ráp gọn nhẹ .
• Giá thành góp vốn đầu tư, lắp ráp cạnh tranh đối đầu .
• Cho phép kiểm soát và điều chỉnh hiệu suất .

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hàn kín

Là một khối sắt kẽm kim loại cố định và thắt chặt, gồm những tấm sắt kẽm kim loại mỏng dính được hàn kín trọn vẹn với nhau ( mối hàn hoàn toàn có thể bằng đồng hoặc niken ) tạo thành những ngăn / khe rãnh cho hai lưu chất nóng và lạnh chảy rối trong những ngăn / khe này. Ưu điểm của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hàn kín là hoàn toàn có thể chịu nhiệt độ cao lên đến 2000C và áp suất lên đến 30 bar .

Ưu điểm:

• Hiệu suất truyền nhiệt cao
• Chịu được áp suất thao tác và nhiệt độ thao tác rất cao .
• Tiết kiệm nguồn năng lượng .
• Kết cấu, lắp ráp gọn nhẹ .
• Giá thành góp vốn đầu tư, lắp ráp cạnh tranh đối đầu .

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bán hàn kín

Về cơ bản, tương tự như thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm ghép gioăng cao su đặc, nhưng môi chất lạnh là gas. Cụ thể là :
Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bán hàn kín có cấu trúc gồm những cặp tấm sắt kẽm kim loại mỏng dính được hàn kín với nhau bằng laser. Các cặp tấm sắt kẽm kim loại này được gọi là cặp cassette, cặp cassette được ghép xen kẽ với nhau bằng gioăng làm kín. Ở đây, môi chất khí gas ( NH3 ) sẽ chảy trên mặt phẳng của cặp cassette và lưu chất còn lại sẽ chảy trong khe giữa những cặp cassette được nối với nhau bằng gioăng cao su đặc tạo thành trao đổi nhiệt hai pha ( pha khí – pha lỏng ) .

Ưu điểm của bộ trao đổi nhiệt dạng bán hàn 

• Hiệu suất truyền nhiệt cao ( diện tích quy hoạnh truyền nhiệt lớn ) .
• Tiết kiệm nguồn năng lượng .
• Có thể tháo lắp vệ sinh và bảo dưỡng thuận tiện .
• Phụ tùng thay thế sửa chữa đơn thuần .
• Kết cấu, lắp ráp gọn nhẹ .
• Giá thành góp vốn đầu tư, lắp ráp cạnh tranh đối đầu .
• Dễ tăng hiệu suất nhiệt

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm lồng ống

Là thiết bị có kiểu trao đổi nhiệt giống ống chùm, cấu trúc gồm có những tấm sắt kẽm kim loại mỏng mảnh được hàn Tig / Mig với nhau tạo thành một khối và lồng trong ống hình tròn trụ. Giữa những khe của tấm sắt kẽm kim loại sẽ chứa khí gas ( NH3 ) hoặc hóa chất và lưu chất còn lại sẽ chảy phong phần trống của vỏ hình tròn trụ .
Dạng lống ống này có hai kiểu chính là hàn kín trọn vẹn và nắp hoàn toàn có thể tháo lắp để vệ sinh thuận tiện .

Ưu điểm của bộ trao đổi nhiệt dạng lồng ống:

• Dễ tháo lắp và tẩy rửa .
• Hiệu suất trao đổi nhiệt cao .
• Tiệm cận đối đa nhiệt độ .
• Đảm nhiệm nhiều tính năng trên cùng 1 thiết bị .
• Tránh tác động ảnh hưởng từ môi trường tự nhiên .
• Ít cáu cặn .

• Giá thành thấp.

  Xem thêm: Bán Xe Tải Cũ Ở Quảng Nam – Trang thông tin ôtô hàng đầu – Lái Xe Vui

Hy vọng, qua bài viết này, bạn hoàn toàn có thể nhìn nhận tổng quan về thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm, để hoàn toàn có thể quy đổi, lựa chọn giải pháp tối ưu nhất để mang lại nhiều giá trị cho nhà máy sản xuất. Khi có nhu yếu tư vấn hoặc cung ứng thêm thông tin về thiết bị trao đổi nhiệt xin vui mừng liên hệ với Lò Hơi Bách Khoa để đội ngũ chúng tôi được tương hỗ người sử dụng .
Hỗ trợ kĩ thuật và tư vấn : 091 775 40 59 / 097 384 04 68

Website : https://lohoibachkhoa.com/ hoặc https://dichvubachkhoa.vn/

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Mua Bán Đồ Cũ