طراحی مبدل پوسته-لوله ای -قسمت چهارم

نمونه ای از نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی با درپوش شناور دارای حلقه ی شكاف دار را در شكل (۱۴-۲) مشاهده می كنید. استقرار واقعی برای پوسته ای با قطر۱۳ ¼ in.ID و لوله هایی با قطر ۱ in.ID و گام مثلثی ۱ ¼ in مسیر گذر در لوله ها می باشد.

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی

تیغه ی جداكننده نیز برای مجرای ورودی و درپوش شناور همراه با جهت گیری مسیرهای جریان نشان داده شده است. معمولا لوله ها را بصورت متقارن در صفحه ی نگهدارنده ی تعبیه نمی كنند و همواره فضای خالی اضافی برای پوسته با حذف لوله هایی كه مستقیما در مقابل نازل ها قرار می گیرند. در نظر گرفته می شود تا اثرات انقباض ناگهانی سیال در ورود به پوسته از میان برود.

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی و شمار لوله ها

هنگامی كه لوله ها با حداقل فاصله ی بین تیغه ها و لوله ها و در قطری عاری از هر نوع انسداد موسوم به حد لوله ی خارجی چیده شوند. تعداد لوله ها در آرایش استقرار لوله ها را شمار لوله می نامند. همواره این امكان وجود ندارد كه تعداد لوله های مساوی در هر مسیر گذر درنظر گرفت، اگر چه در مبدل های بزرگ این عدم توازن نباید بیش از ۵ درصد باشد.در جدول ۹ ضمیمه شمارلوله ها برای لوله های ¾ و۱ in OD در پوسته ای با یك مسیر گذر ویك ، دو ، چهار ، شش ، هشت مسیر گذر در لوله ها داده شده است.

شمار لوله ، شامل یك مسیر ورود آزاد در زیر نازل ورودی است كه مساوی با سطح مقطع نازل ها می باشد ودر جدول (۱-۲) داده شده است. هنگامی كه نازل ورودی بزرگتری بكار برده می شود، فضای خالی اضافی را می توان با بزرگتر كردن پایه ی نازل ورودی یا حذف لوله هایی كه بطور معمول در نزدیكی نازل ورودی قرار می گیرند، تامین كرد.

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی

درپوش شناور آب بندی شده

یكی دیگر از اصطلاحاتی كه در مبدل ۲-۱ با درپوش شناور صورت می گیرد.استفاده از مبدل با درپوش آبندی شده است كه در شكل(۱۵-۲) مشاهده می گردد. این مبدل دارای الحاقاتی بر صفحه ی نگهدارنده شناور است كه با استفاده از كاسه نمد تامین می گردد.

اگر چه این اقدام برای پوسته هایی تا قطر ۳۶in.ID كاملا رضایت بخش است كاسه نمدهای بزرگتر برای فشارهای بالاتر یا كاربردهای همراه با ارتعاش توصیه نمی گردد.

مبدل های با خم U شكل

مبدل ۲-۱ نشان داده در شكل (۱۶-۲) شامل لوله هایی است كه دارای خمی به شكل u است و این لوله ها درون صفحه ی نگهدارنده ی نورد می شوند. لوله ها می توانند آزادانه منبسط شوند و به این ترتیب به صفحه ی نگهدارنده ی شناور، درپوش شناور، فلانچ پوسته و پوسته قابل برداشتن نیازی نخواهد بود. موانع مغشوش كننده را می توان به همان شیوه های معمول با گام مربعی یا مثلثی نصب كرد.

حداقل قطر خم های u شكل را كه می توان بدون تغییر شكل قطر خارجی لوله در محل خمیدگی مورد استفاده قرار داد قطری معادل سه تا چهار برابر قطر خارجی لوله است این بدان معنی است كه معمولا حذف لوله ها در مركز دسته ی لوله ها با توجه به نحوه ی چیدن آنها ضرورت دارد.

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی

نحوه ی استقرار لوله ها در مبدل حرارتی

یكی از انواع جالب مبدل های دارای خمU شكل در تصویر (۱۷-۲) نشان داده شده است. در این مبدل از یك صفحه نگهدارنده ی ثابت دوگانه استفاده شده است كه در مواردی كه نشت و نفوذ یك سیال به درون سیال دیگر باعث خوردگی شدید و مخرب می گردد كاربرد دارد.

با استفاده از دو صفحه ی نگهدارنده لوله با فاصله ی موجود بین آنها، هر یك از سیالاتی كه از درون صفحه ی متصل به آن نشت كنند به بیرون هدایت می شوند. به این ترتیب در اثر نشت جریان هیچ كدام از سیالات آلوده به سیال دیگر نخواهند شد مگر آنكه خود لوله دچار خوردگی گردد. در عین حال می توان از شكستگی لوله ها با استفاده از آزمون دوره ای شوك فشار لوله ها ممانعت و جلوگیری كرد.

منبع : كتاب طراحی مبدل های حرارتی -انتقال حرارت فرآیند ها

 

مطالب مرتبط:

طراحی مبدل حرارتی پوسته – لوله ای – قسمت اول

طراحی مبدل پوسته – لوله ای -قسمت دوم

طراحی مبدل پوسته-لوله ای -قسمت سوم

! کپی ممنوع * استفاده از مطالب اين سايت فقط با ذكر نام منبع بلامانع مي باشد * کپی ممنوع !

انواع ديگ هاي(بويلرهاي) بخار مشهد بويلر انواع ديگهاي(بويلرهاي)روغن داغ مشهد بويلر انواع ديگ هاي(بويلرهاي) آبگرم(آبداغ)-ديگ فولادي مشهد بويلر بخارشوي-كارواش-تجهيزات موتورخانه-روغن حرارتي-هيتر هواي گرم فيلترشني-مبدل حرارتي-سختي گير-موگير و صافي-منبع كوئل دار مقاللات تخصصي بويلر(ديگ بخار)-نرم افزارهاي تخصصي-استانداردهاي فني