مبدل حرارتی ( پوسته/لوله )
گردآورنده: مجید رعایایی
شرکت صنایع پاک فن بخار_ شرکت پاک انرژی فیدار
مبدل حرارتی پوسته و لوله (Shell and tube heat exchanger) نوعی مبدل حرارتی است که کاربرد وسیعی در صنایع مختلف دارد. مبدل های حرارتی پوسته و لوله، تجهیزاتی هستند که به منظور انتقال حرارت بین سیالات در فرآیندها و صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. این تجهیزات، به عنوان متداولترین و پرکاربردترین انواع مبدلهای حرارتی شناخته میشوند.این مبدل از یک مخزن استوانهای شکل بزرگ (پوسته) در فشار بالا و تعدادی لوله در داخل آن تشکیل شده است. مایع در داخل لولهها حرکت میکند و بخار داغ بر روی لولهها و درون پوسته جریان دارد. در مبدلهای حرارتی معمولاً دو سیال بدون تماس جرمی با یکدیگر تبادل حرارت میکنند. سیال سرد تر در تماس با سیال گرم انرژی حرارتی گرفته و دمای آن بالا میرود و در عوض سیال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد میشود. این تبادل بر اساس اصول ابتدایی انتقال حرارت یعنی رسانش گرمایی و همرفت قابل توصیف است. به عبارت دیگر با جریان یافتن سیالات درون لولهها، انتقال حرارت از سیال گرم به سیال سرد و برعکس انجام میگیرد. به این ترتیب، سیال درون سیستم به دمای مورد نظر میرسد و برای استفاده مجدد از درون مبدل خارج میشود. در مبدل حرارتی پوسته و لوله، میزان انتقال حرارت بین دو سیال، به میزان تماس سیال درون پوسته با سطح اطراف لولهها بستگی دارد. این پارامتر، تابعی از تعداد لولههای موجود در مبدل است.مبدل های حرارتی پوسته و لوله در خنکسازی، پیش گرمایش، تولید بخار، بازیابی بخار و عملیاتهای مشابه کاربرد دارند. برای رسیدن به کارآیی حداکثری ، سطح انتقال حرارت بین دو سیال که همان تیوب ها هستند باید تا حد ممکن افزایش یابد و به همین خاطر از تعداد زیادی لوله از جنس مس ، استیل و غیره استفاده می شود. تیوب ها ممکن است به شکل مستقیم باشند و یا شکل خم شده (U) داشته باشند. مبدل های حرارتی شرکت صنایع پاک فن بخار با استاندارد THEMA CLASS C و ASME VIII DIV1.طراحی، ساخت و تولید می گردد. در این نوع از مبدل ها اتصال لوله ها به شبکه به صورت والس می باشد و قابلیت تعویض و جایگزینی لوله ها در مبدل ها وجود دارد. اغلب برای طراحی مناسب و بهینه این محصول لازم است که داده های اولیه نظیر دبی سیال گرم شونده ، درجه حرارت ورودی و خروجی سیال گرم شونده ، دبی سیال گرم کننده و درجه حرارت ورودی و خروجی سیال گرم کننده و یا ظرفیت حرارتی قابل انتقال مبدل حرارتی اعلام گردد.
