طراحی مبدل پوسته – لوله ای -قسمت دوم

قسمت دوم – انواع مبدل پوسته – لوله ای کاربردهای متفاوتی در صنایع دارند. قسمتهای اصلی مبدل پوسته – لوله ای عبارتند از :پوسته(۱) مجهز به نازل ها وصفحات نگهدارنده ی لوله ها(۲) در هر دو انتها كه بعنوان فلانچ برای اتصال دو مجرا(۳) نیز بكار می رود و پوششهای مجاری (۴)مربوط به هریك از آنها

پوسته ها:

پوسته ها را از لوله ی فولادی (pipe) با قطر نامی ips تا ۱۲٫in می سازند قطرهای بیش از ۱۲ از جمله۲۴in دارای قطر خارجی واقعی و نامی مشابه هستند.

ضخامت استاندارد برای پوسته از ۱۲تا ۲۴ in معادل ۳/۸ in است كه برای فشار عملیاتی تا كه برای فشار عملیاتی تا۰۰psi مناسب می باشد و ضخامتهای بیشتر از این حد برای فشارهای بالاتر بكار برده می شود.پوسته های با قطر۲۴in را با استفاده از صفحات فولادی نورد شده می سازند.

مبدل های دارای صفحه ی ثابت نگهدارنده ی لوله ها

ساده ترین نوع مبدل پوسته – لوله ای ، مبدل با صفحه ی ثابت یا ساكن نگهدارنده ی لوله ها می باشد كه نمونه هایی از آنها در شكل(۴-۲) نشان داده شده است.

مبدل پوسته - لوله ای

مبدل پوسته – لوله ای

قسمتهای اصلی مبدل پوسته – لوله ای عبارتند از :پوسته(۱) مجهز به نازل ها وصفحات نگهدارنده ی لوله ها(۲) در هر دو انتها كه بعنوان فلانچ برای اتصال دو مجرا(۳) نیز بكار می رود و پوششهای مجاری (۴)مربوط به هریك از آنها.لوله ها درون صفحه ی نگهدارنده قرار گرفته و از موانع مغشوش كننده ی متقارب (۵) روی پوسته استفاده شده است.

محاسبه ی سطح تبادل حرارت موثر غالبابر مبنای فاصله ی میان وجوهی از صفحات نگهدارنده ی لوله كه مقابل هم هستند صورت می گیرد ، وطول كلی لوله مد نظر قرار نمی گیرد.

موانع مغشوش كننده ی جریان

واضح است كه ضرایب انتقال حرارت بالاتر هنگامی حاصل می گردند كه مایع در حالت متلاطم و در هم نگه داشته می شود برای ایجاد تلاطم و درهم شدن جریان در خارج از لوله ها استفاده از موانع و مغشوش كننده كه باعث می شوند سیال درون پوسته در جهات عمود بر محور لوله ها جریان یابد ، مرسوم است. به این ترتیب تلاطم كافی و قابل توجه حتی در صورت كم بودن دبی مایع در پوسته فراهم می گردد.

فاصله ی مركز تا مركز بین موانع مغشوش كننده یا فاصله گذاری میان موانع مغشوش كننده می نامند. چون موانع مغشوش كننده ممكن است بسیار نزدیك به هم یا بسیار دور از هم قرار گیرند ، سرعت جرمی بستگی به قطر پوسته ندارد. فاصله گذاری موانع مغشوش كننده معمولا بیش از فاصله ای معادل با قطر پوسته یا كمتر از فاصله معادل یك پنجم قطر پوسته نمی باشد

موانع مغشوش كننده با كمك با كمك میله های نگهدارنده(۶) به صورتی كه به شكل(۴-۲) دیده می شود در جای خود استقرار می یابند. این میله بر صفحه ی نگهدارنده لوله ها پیچیده شده اند و قطعاتی از لوله با قطری بیش از میله و طولهای كوتاه بر روی آنها قرار گرفته كه فاصله ی بین دو مانع مغشوش كننده ی مجاور هم را حفظ می كند. جزئیات لازم در شكل(۵-۲) مشاهده می گردد.

مبدل پوسته - لوله ای

مبدل پوسته – لوله ای

انواع متعددی از موانع مغشوش كننده در مبدل ها كاربرد دارند اما رایجترین آنها موانع مغشوش كننده ی قطاعی است كه در شكل(۶-۲)نشان داده شده است.موانع مغشوش كنننده ی قطاعی از صفحات سوراخ داری ساخته می شود كه ارتفاع آن معمولا ۷۵ درصد قطر داخلی پوسته است.

این نوع را موانع مغشوش كننده با برش ۲۵ درصد می نامند و در تمامی مباحث كتاب از آنها استفاده می شود . با این همه از موانع مغشوش كننده ی قطاعی با برش های دیگر نیز در صنعت استفاده می كنند.

دان هو تاثیر برش موانع مغشوش كننده بر ضریب انتقال حرارت را بررسی و ارائه كرده است. موانع مغشوش كننده را می توان به نحوی قرار داد كه جریان از بالا به پایین و از پایین به بالا هدایت شود و یا اینكه آنها را ۹۰۰ چرخانده وجریان را از یك سمت به سمت دیگر منحرف كرد. نوع اخیر در مواردی كه مخلوطی از مایع یا گاز در پوسته جریان دارد مطلوب تر است. همانگونه كه بعدا گفته خواهد شد گام موانع مغشوش كننده ی سرعت موثر سیال در پوسته را نیز تعیین می كند و این سرعت ارتباطی با برش ۲۵ درصد ندارد.

انواع دیگر مغشوش كننده نوع مدور وحلقوی (شكل۷-۲) ومانع مغشوش كننده ی اریفیسی (شكل۸-۲)می باشد. اگرچه انواع دیگری از موانع مغشوش كننده نیز كاربرد دارند ولی اهمیت چندانی ندارند.

مبدل پوسته - لوله ای

مبدل پوسته – لوله ای

منبع : كتاب طراحی مبدلهای حرارتی -انتقال حرارت فرآیند ها

 

مطالب مرتبط:

طراحی مبدل حرارتی پوسته – لوله ای – قسمت اول

طراحی مبدل پوسته-لوله ای -قسمت سوم

طراحی مبدل پوسته-لوله ای -قسمت چهارم

! کپی ممنوع * استفاده از مطالب این سایت فقط با ذكر نام منبع بلامانع می باشد * کپی ممنوع !

انواع دیگ های(بویلرهای) بخار مشهد بویلر انواع دیگهای(بویلرهای)روغن داغ مشهد بویلر انواع دیگ های(بویلرهای) آبگرم(آبداغ)-دیگ فولادی مشهد بویلر بخارشوی-كارواش-تجهیزات موتورخانه-روغن حرارتی-هیتر هوای گرم فیلترشنی-مبدل حرارتی-سختی گیر-موگیر و صافی-منبع كوئل دار مقاللات تخصصی بویلر(دیگ بخار)-نرم افزارهای تخصصی-استانداردهای فنی