امروزه در اغلب هتل ها ،‌ساختمان های اداری ، صنعتی ، بیمارستان ها و مراکز ورزشی سیستم تهویه مطبوع وجود دارند .درحقیقت استفاده از این سیستم ها برای کنترل دما در اغلب فرایند های تولید ی و صنعتی رواج یافته است.

تهویه مطبوع با استفاده از مبدل حرارتی

بخش سرد کننده یا چیلر اصلی یک واحد سیکل تبرید بخار متراکم است که در آن بخار مبرد متراکم از درون کندانسور (تقطیرکننده)جریان می یابد و سپس مبرد مایع موجود از طریق شیر انبساط پخش می شود.

 مبرد مایع کم فشار در اوپراتور (تبخیر کننده)جریان می یابد و بخار خروجی در نهایت مجددآ وارد کمپرسور می شود تا چرخه تکمیل شود.

 واحد های مبدل حرارتی ثانویه که هم در اوپراتور و هم در کندانسور هستند معمولا از محلول های آب  یا آب سرد گلیکول به عنوان سیالات کاری استفاده می کنند.

راهکار های انتقال حرارت بوسیله مبدل حرارتی در سیستم های تهویه 

1. استفاده از یک سیستم هوا خنک شو
2. سیستم برج خنک کن مدار بسته
3. آب سرد شده و یک سیستم برج خنک کن باز
4. آب سرد شده با منابع خنک کننده (آزاد )مثلا آب دریا یا رودخانه.

خنک کننده های هوایی و برج خنک کن مدار بسته ،‌بزرگ و گران قیمت هستند. هزینه برج خنک کن باز کم است اما به آب ورودی پیوسته نیاز دارد و مستعد جرم گیری هستند  و در صورت عدم دسترسی به آب خاموش می شوند.

بنابر این غالبا لازم است که از خنک کن های مدار بسته یا خنک کن های هوایی استفاده شود.

اما استفاده از یک سیستم غیر مستقیم همراه با یک مدار مبدل حرارتی ثانویه که میان این دو سیستم همانند یک (محرک)یا (فیلتر)عمل می کند بسیار مناسب و بجاست.

 این کار  سبب رفع بسیاری از مشکلات سیستم های خنک کننده  غیر مستقیم می شود. مبدل حرارتی صفحه ای غالبا بهترین گزینه برای مبدل های ثانویه هستند. 

مزایای سیستم های خنک کننده با استفاده از مبدل حرارتی

1. هزینه پایین سیستم با زمان برگشت سرمایه نسبتا کم
2. صرفه جویی در مصرف مواد در کندانسور ، چرا که از مواد ارزان تری استفاده می شود.
3. به نگهداری کمتر نیاز دارد.
4. چیلر ها نیز همانند سیستم های خنک کننده با استفاده از مبدل حرارتی میانی می توانند دردماهای بهینه کار کنند.
5. استفاده از یک مبدل حرارتی میانی سبب حداقل شدن استفاده از آب می شود
6. واحد چیلری اصلی بخار تراکمی از آلودگی های آب خام جدا است.
7. بازیابی حرارتی میانی سبب کاهش آلودگی حرارتی زیست محیطی می شود.

استفاده از مبدل حرارتی به عنوان فشار شکن

به علاوه مدار های ثانویه با استفاده از مبدل حرارتی محافظ سیستم در برابر فشار های بالا هستند و سبب حداقل استفاده از سیستم های ذخیره انرژی گران قیمت می شوند که به لحاظ حرارتی ناکارآمد هستندو خطر آسیب های ناشی از نشتی حداقل می گردد و ماده خنک کننده بهتر کنترل می شودو لوله کشی آن در ساختمان نیز بهتر انجام می شود.

استفاده از مبدل حرارتی به عنوان اواپراتور و کندانسور

طرح مبدل حرارتی ثانویه می تواند در سمت اوپراتور نیز استفاده شود.همچنین استفاده از یک مبدل حرارتی صفحه ای برای جداکردن دو مدار سرد سبب ایجاد بازدهی حرارتی بالا با اختلاف دمای اپروچ بسیار کم (تقریبا تا 0.5 C)می شود.

اواپراتور صفحه ای با گاز های مبرد متفاوت در سیستم های تبرید ظرفیت های حرارتی متفاوتی را بدست میدهد.

مبدل حرارتی صفحه ای (به ویژه انواع جوشکاری شده و لحیم شده کاری شده آن ها )از دیرباز به عنوان کندانسور یا اوپراتور مستقیما در واحد های چیلر استفاده می شده اند چرا که نسبت به مبدل های لوله و پره معمولی کارایی بالایی دارند.

اطلاعات فنی و تخصصی و قیمت مبدل های حرارتی در انواع مدل ها و ظرفیت های گوناگون را در سایت بامین تهویه مشاهده نمایید.

 منبع : سایت فنی و مهندسی بامین تهویه

مبدل حرارتی به دستگاه انتقال حرارتی گفته میشود که در آن انتقال جرم صورت نمیگیرد. مبدل های حرارتی معمولا از فلزات با رسانایی بالا مانند تیتانیوم، آلومینیوم، استنلس استیل، فولاد، مس و... تولید می شوند که در سه نوع مایع ، مایع -گاز،مایع - گاز-گاز تولید می شوند.

مبدل های حرارتی مایع، مایع در کاربری تولید آبگرم مصرفی ،اویل کولر، هیت ریکاوری، تنظیم کننده فشار در زون بندی طبقات ، ذوب یخ، گرمایش کف، گرمایش استخر و ... استفاده می شوند.

مبدل های حرارتی گاز، مایع در کاربرد اواپراتور و کندانسور، درایر های صنعتی، رادیاتور اتومبیل، یونیت هیتر ها و فن کویل ها و ... استفاده می شوند.

مبدل های حرارتی گاز به گاز در سیستم های هیت ریکاوری و هواساز ها و کوره های هوای گرم و... کاربرد دارند.

راندمان مبدل حرارتی

راندمان مبدل حرارتی می تواند ازجنبه های مختلفی مورد بررسی قرار گیرد ، از نظر عملکرد حرارتی چندین فاکتور مهم وجود دارد که باید در نظر گرفته شود.

دیفرانسیل دما

تفاوت بین مایع داغ و مایع خنک کننده در نکات استاندارد  طراحی مبدل حرارتی بسیار حائز اهمیت است. خنک کننده همیشه نیاز به دمای پایین تر از مایع گرم دارد. دمای خنک کننده پایین تر گرمای بیشتری را از مایعات داغ از دمای خنک کننده گرم تر می کند. به عنوان مثال اگر یک لیوان آب آشامیدنی در دمای اتاق داشتید ، خنک کردن آن با استفاده از یخ بسیار مؤثر است و نه فقط آب خنک ، همین اصل برای مبدل های حرارتی نیز صدق می کند.

سرعت جریان

یکی دیگر از عوامل مهم ، جریان مایعات در دو طرف اصلی و فرعی مبدل حرارتی است. سرعت بیشتر جریان مبدل توانایی مبدل را برای انتقال گرما افزایش می دهد ، اما سرعت بیشتر جریان نیز به معنای جرم بیشتر است و همین امر باعث می شود با حذف انرژی و همچنین افزایش سرعت و از دست دادن فشار ، دشوارتر شود.

نصب

مبدل های حرارتی همیشه باید براساس دستورالعمل های شرکت سازنده نصب شود.

به طور کلی کارآمدترین روش برای نصب مبدل حرارتی با مایعاتی است که در یک حالت ضد جریان جریان می یابند (بنابراین اگر مایع خنک کننده به سمت چپ به راست حرکت می کند ، مایع گرم به راست به چپ حرکت می کند) و برای مبدل های حرارتی پوسته و لوله مبدل می شود. باید در پایین ترین حالت ورودی (همانطور که در نمودارهای فوق نشان داده شده است) وارد کنید تا اطمینان حاصل شود که مبدل حرارتی همیشه پر از آب است. برای مبدلهای حرارتی خنک شده هوا باید در هنگام نصب کولر جریان هوا را در نظر بگیرید ، هر بخشی از هسته که مسدود شده باشد ، قابلیت خنک کننده را به خطر می اندازد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای

کاربرد مبدل حرارتی

صرف نظر از مکان و محل قرارگیری سکوی تولید نفت و گاز فراساحلی و نوع سیال موجود در چاه نیاز به گرمایش یا سرمایش ، رکن اصلی در این تاسیسات محسوب می شود.

 نیاز به تجهیزات انتقال حرارت در این تاسیسات به عوامل زیادی بستگی دارد که از جمله می توان به وجود تجهیزات تصفیه نفت خام یا متراکم سازی گاز در سکو اشاره کرد.

تجهیزات سرمایش و گرمایش و مبدل های حرارتی مورد استفاده در این سکو ها نه تنها باید در برابر محیط های خورنده مقاوم باشند بلکه باید به لحاظ ابعادی جمع و جور هم باشند. مبدل حرارتی صفحه ای نه تنها این محدودیت های کارایی را میتوانند رعایت کنند بلکه انعطاف کافی دارد و میتوان قدرت حرارتی آنها را با کم  یا اضافه کردن صفحات در نوع مبدل حرارتی گسکتی کاهش یا افزایش داد تا بتوان شرایط بار حرارتی متغیر را برآورد نمود.

کاربرد مبدل حرارتی صفحه ای در سکو های تولیدی فرا ساحلی

یکی از کاربرد های رایج مبدل حرارتی صفحه ای در سکو های تولیدی فرا ساحلی متراکم سازی گاز است که به خاطر نیاز به دبی حجمی، قبل از پمپاژ گاز در لوله استفاده از این مبدل حرارتی بسیار ضرورت دارد .

متراکم سازی معمولا چند مرحله داردو مقدار زیادی حرارت در این فرایند تولید می شود.در سکو های فراساحلی استفاده از یک سیستم خنک کننده مدار بسته که از مبدل حرارتی صفحه ای دارای صفحات تیتانیومی و آب دریا به عنوان محیط خنک کننده استفاده می کند تا گرمای تولید شده را خنک کند.

آب خنک کاری نیز به نوبه ی خود به وسیله آب دریا در مبدل حرارتی صفحه ای خنک می شود. 

بنابراین در این سیستم خنک کاری با توجه به محبوس کردن گاز پرفشار در مبدل حرارتی پوسته ولوله و خورندگی آب دریا در مبدل حرارتی صفحه ای مشکلات متالوژیکی و مکانیکی پدید می آید.علاوه بر این در چنین سیستمی افت اختلاف دما به خاطر عملکرد مدار بسته در سیستم با اختلاف دمای اپروچ کوچک و بازدهی بالای مبدل حرارتی صفحه ای به حداقل می رسد.

مبدل حرارتی صفحه ای تاسیسات  فراساحلی در فرایند آبگیری یا نمک زدایی نفت خام نیز مورد استفاده قرار می گیرند در اینجا این مبدل حرارتی کار بازیافت حرارت تلف شده از نفت خام امولسیون یا تبادل ،‌گرم کردن امولسیون خام ، خنک کردن نهایی نفت خام تصفیه شده و بازیافت حرارت آب ورودی یا مبادله را انجام می دهد.

 به علاوه از مبدل حرارتی صفحه ای در انواع کار های کمکی کوچک در سکو های فراساحلی استفاده می شود که وظایف متعددی مانند خنک کردن نفت  ،‌خنک کردن روغن هیدرولیک ، خنک کردن آی شیرین یا آب دریا هنگام حفاری، ‌متراکم کردن هوا در سیستم های تهویه مطبوع و در پمپ ها و موتور های دیزل را انجام می دهد. قیمت مبدل حرارتی باتوجه به نوع و کاربرد مورد نظر متفاوت می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.

http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای