مبدل حرارتی مهتاب گستر
آیا می دانید مبدل حرارتی چیست؟
مبدل حرارتی یا مبدل گرمایی دستگاهی است که سبب انتقال حرارت (گرما) بین دو سیال (گاز یا مایع) می شود بدون این که سیال ها تماس فیزیکی داشته باشند و با یک دیگر مخلوط شوند تبادل حرارت انجام می شود این در حالی است که دمای دو سیال با هم متفاوت است.
از ساده ترین مثال های مبدل حرارتی می توان به رادیاتور خودرو اشراه کرد. امروزه مبدل حرارتی در صنعت مورد توجه و استفاده بسیاری قرار گرفته است.
انواع مبدل حرارتی از لحاظ ساختار فیزیکی
· مبدل حرارتی دو لوله ای
این نوع مبدل حرارتی دارای دو لوله با قطر های متفاوت (یک قطر کوچک و یک قطر بزرگ) می باشد، به طوری که لوله ای که قطر کم تری دارد به صورت هم مرکز درون لوله ای با قطر بزرگ تر قرار می گیرد. از معایب این نوع مبدل به کم بودن سطح انتقال حرارت می توان اشاره کرد.
· مبدل حرارتی پوسته و لوله
همان طور که از اسم این نوع مبدل گرمایی پیداست ساختار این نوع مبدل دارای لوله هایی است که درون یک پوسته ضخیم قرار گرفته است. یک سیال درون لوله ها جریان دارد و سیال دیگر درون پوسته حرکت می کند، با توجه به زیاد بودن تعداد لوله ها در این نوع مبدل، سطح تماس بالایی دارد.
· مبدل حرارتی لوله مارپیچ
همان طور که از اسم آن پیدا است از چندین لوله به صورت مارپیچ تشکیل شده است. این نوع مبدل راندمان بالایی دارد. جنس آن به طور معمول از فولاد کربن دار یا مس است. از معایب این نوع مبدل این است که به دلیل شکل ظاهری و پیچیده آن تعمیر و نگهداری آن بسیار دشوار است.
· مبدل حرارتی صفحه ای
این نوع مبدل گرمایی از قرار گرفتن تعدادی صفحه فلزی درون یک قاب تشکیل شده است. در مبدل حرارتی صفحه ای سیال گرم و سرد در جهات خلاف هم وارد شبکه مجاری مبدل می شوند. صفحات سیال سرد و گرم به صورت یک در میان کنار هم قرار گرفته اند تا تبادل حرارت بین دو سیال صورت بگیرد. در دو صفحه مجاور هم، جریان سیال سرد و گرم در جهات مخالف از کنار یک دیگر عبور می کنند. نمونه این سیستم در شکل زیر قابل ملاحظه است. بر روی هر صفحه، قسمت دایروی واشر مانع ورود سیال به صفحه می شود و آن را به دهانه بعدی هدایت می کند. قسمت دیگر واشر سیال را به سمت صفحه هدایت می کند. باریک بودن مجاری در مبدل حرارتی صفحه ای سبب می شود عمده حجم سیال با صفحات تماس داشته باشد. صفحات مبدل حرارتی چین دار هستند که موجب افزایش آشفتگی جریان و در نتیجه افزایش انتقال حرارت بین صفحات می شود.
روش های انتقال حرارت در مبدل های حرارتی
روش های انتقال حرارت در مبدل ها تابعی از جهت جريان دو سيالی است كه قرار است با هم تبادل حركت كنند.
· جريان مخالف
در اين روش كه از بيشترين تاثير برخوردار است دو سيال در جهت مخالف يك ديگر جريان دارند.
· جريان موازي
در اين روش كه از كم ترين تاثير برخوردار است هر دو سيال در يك جهت و به موازات يك ديگر جريان دارند.
· جريان مركب
در اين روش كه بيشتر در مبدل های پوسته و لوله از آن استفاده مي شود. ممكن است نوع جريان سيال ها، تركيبی از جريان متقاطع و مخالف يا جريان متقاطع و موازی باشد.
· جريان متقاطع
دراين روش كه تاثير آن در دامنه ای بين جريان موازی و مخالف قرار دارد. جهت جريان يكی از سيال ها نسبت به ديگری دارای زاويه ای است كه ممكن است تا نود درجه باشد.
نحوه عملکرد مبدل های گرمایی
عملکرد مبدل های گرمایی این گونه است که سیال گرم تر یا به طور مستقیم یا غیر مستقیم با سیالی خنک تر ارتباط بر قرار می کند. این امر سبب می شود که گرما از سیال گرم به خنک منتقل شود و به تعادل برسد. این انتقال حرارت موجب می شود که سیال گرم تر دمایش کاهش و سیال خنک تر دمایش افزایش بیابد. بسته به اینکه هدف استفاده از مبدل گرمایش یا خنک کردن باشد، از این فرایند می توان طوری استفاده کرد که یا گرما به سیستم اضافه شود (مثل بخاری ماشین) یا از آن خارج شود (مثل رادیاتور ماشین). اساس کار مبدل حرارتی این است که گرما را انتقال می دهد، بدون اینکه خود سیال را انتقال بدهد.
مبدل های حرارتی معمولاً از فلز ساخته می شوند، ولی می توانند از سرامیک، کامپوزیت و پلاستیک نیز ساخته شوند. سرامیک برای کار های با درجه دمای بسیار بالا (بیشتر از 1000 درجه سانتی گراد) به کار می رود چون در این دما ها فلزاتی مانند مس و آهن و فولاد ذوب می شوند. سرامیک همچنین برای کار با سیالات خورنده و ساینده استفاده می شود. پلاستیک ها معمولا سبک تر و ارزان تر از فلزات هستند، در مقابل خوردگی مقاوم هستند، و هدایت کننده خوبی برای گرما هستند، ولی معمولاً از نظر مکانیکی ضعیف هستند. هر چند از پلاستیک برای دما های بالا استفاده نمی شود، معمولاً از آن در کار های مربوط به آب مثل استخر ها و حمام ها استفاده می شود.
موارد استفاده مبدل حرارتی در صنایع مختلف
صنایع تولید برق و حرارت: این صنعت هم جزء صنایع مادر هر کشوری بوده و همین موارد نشان دهنده اهمیت استفاده مناسب از این سیستم در این صنایع است.
صنایع ذوب آهن و فولاد: این صنعت یکی از بزرگ ترین صنایع کشور ما محسوب می شود که این سیستم به صورت گسترده در این صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.
صنایع نفت، گاز و پتروشیمی: لازم به توضیح نیست که این صنعت چقدر پر اهمیت بوده و در صورت عدم استفاده از تجهیزات مناسب برای این صنعت چه مشکلات و خساراتی ممکن است به وجود آید.
نیروگاه های تولید برق: اهمیت این صنعت هم برای کسی پوشیده نیست و به خصوص در حال حاضر که کشور با مشکل تامین برق روبروست عدم استفاده از تجهیزات مناسب می تواند بر مشکلات این صنعت بیفزاید.
در صنایع تاسیسات ساختمان و تهویه مطبوع: این صنعت عم جز یکی از بزرگ ترین صنایع هر کشوری بوده و به ویژه استفاده از سیستم های پیشرفته تهویه مطبوع باب شده است که از مبدل حرارتی در این صنعت هم استفاده فراوان می شود.
در صنعت تولید مواد غذایی: در این صنایع علاوه بر انتقال مناسب حرارت باید از تجهیزاتی استفاده کنید که ترکیبات این مواد را تغییر نداده و سبب اضافه شدن مواد مضر به ترکیب این مواد نشود. همچنین حرارتی که توسط این مبدل حرارتی انتقال داده می شود باید حتما در این صنایع کنترل شده باشد.
سخن پایانی
مبدل حرارتی (مبدل گرمایی) با توجه به صنایع مورد استفاده بسیار سیستم حساس و مهمی می باشد. و در صورتی که از نوع غیر مرغوب و کم کیفیت این سیستم در صنایع مختلف استفاده شود حتما فرد متضرر خواهد شد. البته در بخش کلان و در صنایع مادر بحث متضرر شدن یک کشور به میان خواهد آمد و حتی می تواند مورد خراب کاری صنعتی هم قرار گیرد.
به همین دلیل باید صاحبان صنایع بزرگ و کارخانجات در خرید این گونه تجهیزات دقت و اطلاعات لازم را داشته باشند و خرید خود را با مشاوره کارشناسان حرفه ای و از مراکز معتبر و برند های مطمئن انجام دهند تا بعدا از لحاظ مالی متضرر نشوند.
خرید مبدل حرارتی از شرکت مهتاب گستر
مجموعه تولیدی و صنعتی مهتاب گستر در زمینه تولید انواع مختلف تجهیزات گرمایشی و سرمایشی به صورت حرفه ای در حال فعالیت است. شما هر گونه نیازی که به انواع مبدل حرارتی و دیگر محصولات داشته باشید توسط کادر مجرب و حرفه ای ما در کم ترین زمان ممکن و با بهترین کیفیت به شما ارائه می شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص مبدل گرمایی و نحوه تولید آن و همچنین اطلاع از قیمت مبدل حرارتی به وب سایت مهتاب گستر مراجعه نمایید.
برای ثبت سفارش با ما در تماس باشید: 09127883721 – 66706377 – 66709528