Hvad er en rørvarmeveksler?

Kort sagt, der er to væsker med forskellige temperaturer i køleoperationen, den ene er processen og den anden er afkølingsmediet. Væsken der afkøles, løber generelt gennem rør med relativt lille diameter, der er inde i skallen.

Den ydre skal indeholder og cirkulerer kølemediet. Både proces- og kølevæske holdes kontinuerligt i cirkulation, så varmeveksleren fungerer korrekt. For at være så effektiv som mulig, bruger rørvarmevekslere runde små rør, der skaber en stor overflade, der ikke optager unødvendigt plads.

Når man designer sådanne rørvarmevekslere, er varmeoverførselskoefficient fra den udstrakte finoverflade generelt vanskeligt at opnå eksperimentelt. En fremgangsmåde ved anvendelse af det samlede varmeoverførselsareal på det samlede rørs ydre overflade kan anvendes til at opnå varmeoverførselskoefficienten.

Den opnåede korrelation er imidlertid kun god til specifikt rørmateriale og fysisk design. Selvom der har været mange undersøgelser af varmeoverføringsegenskaber for sådanne varmevekslere, er der få passende korrelationer tilgængelige for alle geometriske parametre.

De nuværende undersøgelser er rettet mod at udvikle generelle sammenhænge mellem varmeoverførsel og trykfald for spiralformede rørvarmevekslere fra eksperimentelle undersøgelser.

Rørvarmevekslere repræsenterer det mest anvendte varmevekslersystem til overførsel af varme i industrielle processer. Man benytter sig ofte af rørvarmevekslere til opgaver som f.eks.:

• Procesvæske eller gasafkøling
• Proces eller dampkondensering
• Procesvæske, damp eller kølemediumfordampning
• Proces varmefjerning og forvarmning af fodervand
• Termisk energibesparelsesindsats, varmegenvinding
• Kompressor, turbine og motorkøling og olie
• Hydraulik- og smøreoliekøling

Rørvarmevekslere har evnen til at overføre store mængder varme i relativt lave omkostningsvenlige, designbare konstruktioner. De kan tilvejebringe store mængder effektiv røroverflade samtidig med at minimere kravene til gulvplads, væskemængde og vægt.

Rørvekslere fås i en lang række størrelser. De er blevet brugt i industrien i over 150 år, så de termiske teknologier og fremstillingsmetoder er veldefinerede og anvendt af moderne konkurrencedygtige producenter.

Røroverflader fra standard til eksotiske metaller med almindelige eller forbedrede overflader er vidt tilgængelige på markedet i dag.

Hvert rør indeholder en indsats, der er kendt som en turbulator, der forårsager turbulent strømning gennem rørene og forhindrer sedimentaflejring eller “begroning”, samt øger vekslerens varmeoverførselsevne.

Designere forårsager også turbulens i skallen med barrierer, der er kendt som baffler, som maksimerer mængden af ​​termisk blanding, der forekommer mellem skaldesidevæsken og kølevæskerørene.

Skaldesidevæsken skal arbejde sig rundt om disse baffler, hvilket får strømmen til at gentage sig gentagne gange over rørbundtet og således overføre energi og forlade varmeveksleren ved en lavere temperatur.

Rørvarmeveksleren kan være enfaset eller tofaset. En enfaset udveksler holder væskens fase konstant gennem hele processen (f.eks. Flyder vand i vand, flydende vand forsvinder), mens en tofaset veksler vil forårsage en faseændring under varmeoverførselsprocessen (f.eks. Damp ind og flydende vand forsvinder).

Hvad er fordelene ved at bruge rørvarmevekslere?

Rørvarmevekslere bruges i vid udstrækning i en række industrier, især i raffinaderier, på grund af de forskellige fordele, de tilbyder i forhold til andre varmevekslere:

• Rørvarmevekslere har mere varmeoverførselseffektivitet.
• Disse varmevekslere er en optimal løsning til opvarmning af svømmebassiner, minedrift, hydrauliske kraftpakker osv.
• Disse varmevekslere kan let afmonteres. Derfor er rengøring og reparation let.
• Rørvarmevekslerne er kompakte i størrelse.
• Kapaciteten af ​​disse varmevekslere kan øges ved at tilføje plader parvis.
• Disse vekslere er overkommelige sammenlignet med pladekølerne.
• Da trykprøven er relativt enkel, kan man let lokalisere rørlækager og fikse dem.
• Denne varmeveksler kan bruges i systemer, der har højere driftstemperaturer og -tryk.