✅ Tot ce trebuie să știi despre schimbătoarele de căldură tubulare, numite și cu manta tubulară - și cunoscute popular ca schimbătoare pentru piscine
Schimbătorul de căldură tubular, cunoscut și sub numele de schimbător cu manta tubulară, este un element esențial în procesele de schimb de căldură din industrie, dar nu numai. Acesta este format din tuburi care permit curgerea substanțelor și din învelișuri exterioare care formează manta. Datorită acestei soluții, energia termică este transferată între două substanțe diferite. Schimbătorul tubular are o aplicație largă în diverse industrii, cum ar fi industria chimică, energetică sau producția de alimente. Eficiența atât a producției, cât și siguranța proceselor depind adesea de funcționarea corectă a schimbătorului tubular de căldură. De aceea, este important să înțelegem principiile sale de funcționare și beneficiile pe care le poate aduce în industrie. Un aspect important îl reprezintă și avantajele sale față de schimbătoarele tradiționale cu plăci în ceea ce privește pierderile scăzute de presiune. De aceea, sunt adesea folosite și pentru încălzirea piscinelor. Află totul din articolul de mai jos.
Schimbătorul de căldură tubular servește la schimbul eficient de căldură între fluide cu temperaturi diferite. Este un dispozitiv format din tuburi prin care circulă două fluxuri independente de fluide. Un flux are o temperatură mai ridicată, iar celălalt o temperatură mai scăzută. Schimbul de căldură are loc prin conducție și transfer de căldură între aceste fluide. Ce medii circulă prin tuburile schimbătorului? Depinde de nevoi și de aplicația specifică.
Schimbătorul de căldură tubular poate fi utilizat în diverse industrii, cum ar fi industria chimică, energetică sau alimentară, de exemplu în pasteurizarea laptelui, a sucurilor etc. Este folosit pentru răcire, încălzire sau recuperarea căldurii. Datorită acestui dispozitiv, este posibilă optimizarea proceselor termice și creșterea eficienței energetice în multe aplicații industriale, despre care vom discuta mai detaliat în paragraful următor.
✅ Pentru ce se folosesc schimbătoarele de căldură cu manta tubulară?
Schimbătorul de căldură cu manta tubulară este un dispozitiv care găsește o aplicație largă în diverse domenii industriale. Unul dintre principalele domenii în care este esențial este industria chimică. Schimbătoarele de acest tip sunt folosite pentru:
Un alt sector în care sunt utilizate aceste dispozitive este industria alimentară. Schimbătoarele de căldură cu manta tubulară ajută în următoarele procese:
În plus, schimbătoarele de căldură cu manta tubulară sunt indispensabile în industria petrolieră și gazieră. Sunt folosite pentru condensarea și evaporarea eficientă a substanțelor precum petrolul sau gazul natural. Acest proces este esențial în extragerea, prelucrarea și transportul acestor resurse.
Datorită diverselor aplicații, schimbătoarele de căldură cu manta tubulară joacă un rol cheie în funcționarea eficientă a multor ramuri industriale. De asemenea, merită menționat și utilizarea neindustrială a schimbătoarelor tubulare. Aceste dispozitive sunt excelente și pentru încălzirea apei din piscine.
✅ Cum este construit un schimbător de căldură tubular?
Schimbătorul de căldură tubular este un dispozitiv folosit pentru transferul de căldură între două fluide. Este format dintr-o manta cilindrică în care sunt montate tuburi cu pereți subțiri. Această construcție asigură o suprafață mai mare de schimb de căldură, contribuind la o transmisie mai eficientă a energiei termice între fluide. Schimbătoarele de căldură tubulare sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii, cum ar fi industria chimică, industria alimentară sau energetică. Pot fi folosite pentru încălzire, răcire sau recuperarea căldurii. Datorită construcției și proprietăților lor, schimbătoarele de căldură tubulare sunt o soluție extrem de eficientă și populară pentru controlul temperaturii fluidelor în diferite procese tehnologice. Mai jos este descrisă construcția schimbătorului tubular.
Tuburile din schimbătorul de căldură cu manta tubulară sunt un element cheie în procesul de schimb de căldură. Construcția tuburilor depinde de condițiile de funcționare, motiv pentru care sunt utilizate diverse materiale pentru producția lor. Oțelul este utilizat în mod obișnuit datorită durabilității și rezistenței la coroziune. Aliajele de nichel sunt folosite în cazul condițiilor chimice agresive. Aliajele de cupru sunt preferate datorită conductivității termice ridicate. În schimb, aliajele de titan sunt utilizate în cazul condițiilor de funcționare exigente, unde sunt importante rezistența mecanică și rezistența la temperaturi ridicate. Datorită diferitelor materiale utilizate în tuburi, este posibilă funcționarea optimă a schimbătorului de căldură în diverse condiții.
Manta schimbătorului de căldură tubular este un element cu formă cilindrică care înconjoară tuburile, formând o cameră. Datorită curgerii fluidelor, este inițiat procesul de schimb de căldură. Structura mantalei, uneori în combinație cu deflectoare, permite o amestecare mai bună a fluidelor și accelerează procesul de schimb de căldură. În plus, schimbătoarele tubulare reduc riscul de acumulare a depunerilor și a zonelor moarte, ceea ce se traduce printr-o durată de viață mai lungă a dispozitivului - câștigând astfel principalul avantaj față de schimbătoarele cu plăci. Manta schimbătorului de căldură tubular este un element extrem de important în procesul de schimb eficient de căldură.
Racordurile din schimbătorul de căldură tubular sunt conexiuni scurte care conectează manta sau capacele la tuburi. Prin racordurile de intrare, fluidul este introdus în schimbător. Prin racordurile de ieșire, fluidul este evacuat din schimbătorul tubular.
Schimbătorul de căldură tubular este un dispozitiv folosit pentru transferul eficient de căldură între două medii diferite fără contact direct și amestecare. În exemplul nostru, vom folosi un caz foarte tipic care apare adesea în industrie.
În procesul de producție, uleiul mineral depășește temperatura admisă. Pentru a-l răci, se poate folosi un schimbător - de exemplu, un schimbător de căldură tubular. Lichidul de răcire în acest caz poate fi apa rece, care curge prin tuburile schimbătorului de căldură. Pe de altă parte, uleiul încălzit circulă în celălalt circuit (mantă) - pe partea exterioară a tuburilor. Uleiul fierbinte, circulând prin schimbătorul de căldură, cedează căldura prin suprafața tuburilor către apa cu temperatură mai scăzută. Deflectoarele din schimbătorul tubular cresc turbulența fluxului de fluid, crescând astfel eficiența schimbului de căldură.
✅☑️ Sunt schimbătoarele tubulare mai bune decât cele cu plăci? Care sunt avantajele lor față de schimbătoarele cu plăci?
Schimbătoarele de căldură cu manta tubulară nu sunt neapărat mai bune decât cele cu plăci în fiecare aplicație. Acestea sunt dispozitive cu o construcție ușor diferită - având astfel o specificitate parametrică diferită față de modelele tradiționale cu plăci. Suprafața de schimb de căldură din schimbătorul tubular are un coeficient de transfer termic mai mic decât în cazul modelelor cu plăci - ceea ce înseamnă că, pentru a obține aceeași eficiență ca un model cu plăci, modelul tubular necesită dimensiuni mai mari.
Cu toate acestea, schimbătoarele cu plăci se caracterizează prin rezistențe mai mari la flux (pierderi mai mari de presiune a fluidului care curge prin canalele sale). Acest lucru nu îi exclude din utilizarea în instalațiile de încălzire casnice, dar în multe instalații industriale, tocmai din acest motiv, schimbătoarele de căldură tubulare vor fi pur și simplu o soluție mai bună, deși nu întotdeauna mai ieftină. Prin urmare, aceasta nu este o soluție nici mai bună, nici mai proastă - ci una cu o specificitate clar diferită, adică un spectru de aplicații diferit.
Un alt exemplu interesant de utilizare a schimbătorului de căldură tubular, în care se descurcă cu siguranță mai bine decât versiunea cu plăci, este așa-numita marinizare a motoarelor bărcilor, adică utilizarea schimbătorului tubular ca radiator, în care rolul fluidului de răcire este jucat de apa din afara bordului. Schimbătoarele cu plăci, datorită specificității construcției și pierderilor mari de presiune, nu sunt cea mai bună soluție pentru marinizare, în timp ce cele tubulare - se descurcă excelent și au o tendință mai mică de înfundare.
În această aplicație specifică și rară, trebuie însă să ținem cont de alegerea corectă a materialului schimbătorului. Oțelul inoxidabil poate funcționa doar cu apă dulce, în timp ce apa de mare necesită schimbătoare din titan, din păcate foarte scumpe.
Disponibil
Schimbătorul pentru piscine este un bun exemplu de schimbător tubular. Acesta servește la încălzirea apei din piscină. Schimbătoarele pentru piscine pot fi realizate din diverse materiale, cum ar fi titanul sau oțelul inoxidabil (316L). Ambele materiale sunt rezistente la coroziune (titanul funcționează și în medii de apă sărată/marină), ceea ce este important în cazul utilizării în piscine. Datorită structurii tubulare, schimbătorul pentru piscine asigură un schimb eficient de căldură între fluidul de încălzire și apa încălzită. Acest lucru îl face o soluție eficientă și eficientă pentru încălzirea apei din piscine.
În oferta noastră puteți găsi atât schimbătoare pentru piscine din titan, cât și din oțel, cum ar fi:
Stoc epuizat
Ultimele produse in stoc
Ultimele produse in stoc
Disponibil
Disponibil
Subdimensionarea schimbătorului de căldură – ce înseamnă în practică?
Supra-dimensionarea schimbătorului de căldură – la ce folosește?
Izolația termică a schimbătorului de căldură cu plăci – este necesară? Schimbă cu adevărat ceva?
Ce schimbător de căldură pentru piscină?
Cum să alegi un schimbător de căldură pentru un cazan pe gaz?
