पेट्रोलियम रिफाइनिंग के लिए अनुकूलित ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर यू-ट्यूब बंडल

अवलोकन

एक ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर एक प्रकार का हीट एक्सचेंजर है जिसका उपयोग विभिन्न उद्योगों में दो तरल पदार्थों के बीच कुशल गर्मी हस्तांतरण के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।एक तरल पदार्थ ट्यूबों के अंदर बहता है जबकि अन्य तरल पदार्थ ट्यूबों के बाहर के चारों ओर बहता हैयह डिजाइन गर्मी हस्तांतरण के लिए एक बड़े सतह क्षेत्र के लिए अनुमति देता है, जिससे यह दो तरल पदार्थों के बीच गर्मी का आदान-प्रदान करने का एक प्रभावी तरीका बन जाता है।

ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर विभिन्न विन्यासों में आते हैं, जैसे कि शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर, डबल ट्यूब हीट एक्सचेंजर और मल्टी-ट्यूब हीट एक्सचेंजर।इनका उपयोग उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जहां उच्च तापमान और दबाव शामिल होते हैं, जैसे कि रासायनिक प्रसंस्करण, बिजली उत्पादन और एचवीएसी प्रणालियों में।

ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर्स के प्रकार:

• फिक्स्ड ट्यूब प्लेट हीट एक्सचेंजर

इस प्रकार के हीट एक्सचेंजर में एक एकीकृत ट्यूब प्लेट और खोल होता है। जब दो धाराओं के बीच तापमान का अंतर बड़ा होता है,एक मुआवजा अंगूठी (या विस्तार संयुक्त) थर्मल विस्तार के कारण समस्याओं की भरपाई करने के लिए खोल पर एक उपयुक्त स्थिति में जोड़ा जा सकता हैइस प्रकार के हीट एक्सचेंजर की संरचना सरल और कीमत अपेक्षाकृत कम है, लेकिन सफाई और रखरखाव अपेक्षाकृत कठिन है, जिससे यह उन तरल पदार्थों के लिए उपयुक्त है जो स्केलिंग के लिए प्रवण नहीं हैं।

• यू के आकार का ट्यूब हीट एक्सचेंजर

प्रत्येक ट्यूब यू के आकार का होता है, और द्रव के प्रवेश और निकास दोनों ओर स्थित होते हैं। सिर के अंदर एक विभाजन होता है जो इसे दो कक्षों में विभाजित करता है,थर्मल विस्तार की समस्या को हल करने के लिए प्रत्येक पाइप को विस्तार और संकुचन करने की अनुमति देता हैइस प्रकार के हीट एक्सचेंजर में सरल संरचना, हल्का वजन और उच्च तापमान और उच्च दबाव वाले वातावरण के लिए उपयुक्त है।ट्यूब पक्ष की सफाई अपेक्षाकृत कठिन है और द्रवों का उपयोग करने की आवश्यकता है जो आसानी से स्केल नहीं होते हैं.

• फ्लोटिंग हेड हीट एक्सचेंजर

इस प्रकार के ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर के दोनों छोरों पर ट्यूब प्लेट होती है, और एक छोर को खोल से नहीं जोड़ा जाता है, जिसे फ्लोटिंग हेड कहा जाता है।बंडल और फ्लोटिंग सिर तापमान अंतर के कारण तनाव का मुकाबला करने के लिए अक्षीय दिशा के साथ स्वतंत्र रूप से विस्तार और अनुबंध कर सकते हैंइस प्रकार के हीट एक्सचेंजर की संरचना जटिल है, लेकिन सफाई और रखरखाव अपेक्षाकृत आसान है, और इसका उपयोग विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जा सकता है।छोटे तैरते सिरों में आंतरिक रिसाव हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप कीमतें अधिक हो जाती हैं।

ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर्स के फायदे:

• कम रखरखाव लागत
• उच्च कार्य दबाव
• उच्च कार्य तापमान
• कण या फाइबर उत्पादों का प्रसंस्करण
• आसानी से निरीक्षण और विघटन
• निर्जंतुकीकरण प्रक्रियाओं में उच्च सुरक्षा
• बड़ा करने में आसान

ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर (फिक्स्ड ट्यूब प्लेट हीट एक्सचेंजर) आंतरिक संरचना

जैसा कि नाम से पता चलता है, फिक्स्ड ट्यूब प्लेट हीट एक्सचेंजर के दोनों छोरों पर ट्यूब प्लेट और खोल वेल्डिंग द्वारा जुड़े और तय किए जाते हैं। इस प्रकार को अक्सर ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर कहा जाता है।दोनों सिरों पर पाइप प्लेटों के निर्धारण के कारण, शेल पक्ष यांत्रिक रूप से साफ नहीं किया जा सकता है और तनाव क्षति से बचने के लिए बड़े तापमान अंतर के साथ स्थितियों में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है।यह अभी भी इस प्रकार के हीट एक्सचेंजर के व्यापक अनुप्रयोग को रोक नहीं सकता है, अंततः इसके सरल निर्माण, अच्छी अर्थव्यवस्था और उत्कृष्ट प्रारंभिक प्रदर्शन के कारण।

आवेदनः

• एचवीएसी सिस्टम: हीट एक्सचेंजर हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग सिस्टम के अभिन्न अंग हैं।वे हवा और तरल पदार्थ (जैसे पानी या प्रशीतन) के बीच गर्मी को या तो गर्मी या ठंडा इनडोर स्थानों में स्थानांतरित करते हैं.
• औद्योगिक प्रक्रियाएं: कई औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए सटीक तापमान नियंत्रण की आवश्यकता होती है। हीट एक्सचेंजर का उपयोग रासायनिक प्रसंस्करण, तेल शोधन, बिजली उत्पादन में तापमान को विनियमित करने के लिए किया जाता है,खाद्य प्रसंस्करण, और दवा उत्पादन।
• प्रशीतन और शीतलनः हीट एक्सचेंजर्स प्रशीतन चक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जहां वे शीतल पदार्थ से गर्मी को बाहरी वातावरण में स्थानांतरित करते हैं, जिससे आंतरिक स्थान ठंडा हो जाता है।
• नवीकरणीय ऊर्जाःहीट एक्सचेंजर्स का उपयोग नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों जैसे सौर थर्मल कलेक्टरों और भूतापीय ऊर्जा संयंत्रों में नवीकरणीय स्रोतों से पानी या हवा जैसे उपयोग करने योग्य माध्यमों में गर्मी स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।.
• ऑटोमोटिवः वाहनों में, हीट एक्सचेंजर का उपयोग रेडिएटर के माध्यम से शीतलक से हवा में गर्मी स्थानांतरित करके इंजन तापमान को विनियमित करने के लिए शीतलन प्रणालियों में किया जाता है।
• अपशिष्ट ताप वसूलीः हीट एक्सचेंजर औद्योगिक प्रक्रियाओं या निकास गैसों से अपशिष्ट गर्मी को कैप्चर और पुनः उपयोग कर सकते हैं, ऊर्जा दक्षता में सुधार और परिचालन लागत को कम कर सकते हैं।
• घरेलू उपकरण: ये रेफ्रिजरेटर, एयर कंडीशनर और वॉटर हीटर जैसे घरेलू उपकरणों में मौजूद होते हैं, जहां वे वांछित तापमान बनाए रखने के लिए गर्मी हस्तांतरण की सुविधा प्रदान करते हैं।
• हीट पंप: इन उपकरणों में आवासीय और वाणिज्यिक भवनों में हीटिंग या शीतलन के प्रयोजनों के लिए इनडोर और आउटडोर वातावरण के बीच गर्मी स्थानांतरित करने के लिए हीट एक्सचेंजर का उपयोग किया जाता है।