يُعدّ المبادل الحراري المصنوع من سبائك التيتانيوم جهازًا عالي الأداء لنقل الحرارة، مصممًا للبيئات القاسية التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل، وقوة ومتانة، وخفة وزن. وتُستخدم سبائك التيتانيوم، مثل Ti-6Al-4V (الدرجة 5)، على نطاق واسع نظرًا لمقاومتها الممتازة لمياه البحر والأحماض والكلوريدات، مما يجعلها مثالية لقطاعات صناعية متنوعة، مثل الصناعات الكيميائية، والصناعات البحرية، والفضاء، وتوليد الطاقة.
01. المبدأ الأساسي: فرق درجة الحرارة وتدفق الحرارة
المفهوم الأساسي وراء مبادل الحرارة هو الميل الطبيعي للحرارة لتدفق من منطقة درجة حرارة أعلى إلى منطقة درجة حرارة أقل. وهذا يحكمه قوانين الديناميكا الحرارية. في مبادل الحرارة ، يطلق السائل الساخن حرارته إلى سائل أبرد حتى تساوي درجات الحرارة أو تصل إلى المستوى المطلوب.
02. فصل السوائل والحاجز الموصل
لمنع السوائل من الخلط مع السماح بنقل الحرارة ، تم تصميم مبادلات الحرارة مع حاجز مادي بينها. عادة ما يكون هذا الحاجز مصنوع من مادة موصلة للغاية للحرارة ، مثل المعدن (على سبيل المثال ، النحاس ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، الألومنيوم ، الفولاذ ، التيتانيوم).
السوائل الساخنة تدور على جانب واحد من هذا الحاجز.
السوائل الباردة تدور على الجانب الآخر.
يتم نقل الحرارة عبر الحاجز عن طريق التوصيل.
03. آليات نقل الحرارة
في حين أن التوصيل عبر جدار الفصل أمر حاسم، إلا أن آليات نقل الحرارة الأخرى تلعب دورا هاما:
النقل الحراري: مع تدفق السوائل، يتم نقل الحرارة داخل كل سائل عن طريق النقل الحراري. تنقل جزيئات السوائل الساخنة الطاقة إلى جزيئات السوائل الباردة أثناء تحركها ، وتساعد هذه الحركة على نقل الحرارة من وإلى السطح الموصل.
الإشعاع: في بعض تطبيقات درجات الحرارة العالية ، يمكن أن يساهم نقل الحرارة عن طريق الإشعاع أيضًا ، على الرغم من أن التوصيل والحمل الحراري غالبًا ما يهيمنان.
04. تحسين نقل الحرارة
يتم تعظيم كفاءة مبادل الحرارة من خلال عدة اعتبارات تصميم:
(1) مساحة سطح كبيرة: كلما زادت مساحة السطح المتاحة لتبادل الحرارة بين السوائل الساخنة والباردة ، كلما كان النقل أكثر كفاءة. هذا هو السبب في أن العديد من مبادلات الحرارة تستخدم الأنابيب أو الزعانف أو لوحات متعددة لإنشاء منطقة اتصال كبيرة في مساحة مدمجة.
(2) اختيار المواد: استخدام المواد ذات الموصلات الحرارية العالية يضمن أن الحرارة تمر بسهولة من خلال جدار الفصل.
(3) تكوين التدفق: تؤثر طريقة تدفق السوائل الساخنة والباردة بالنسبة لبعضها البعض بشكل كبير على الكفاءة:
أ. تدفق مضاد: تدفق السوائل الساخنة والباردة في اتجاهات معاكسة. هذا هو عموما التكوين الأكثر كفاءة لأنه يحافظ على فرق درجة حرارة أكثر اتساقا على طول المبدل ، مما يزيد من نقل الحرارة.
ب. تدفق موازي (أو تدفق التيار المشترك): تدفق السوائل الساخنة والباردة في نفس الاتجاه. هذا أقل كفاءة من التدفق المضاد لأن فرق درجة الحرارة بين السوائل ينخفض على طول.
ج. التدفق المتقاطع: يتدفق سائل واحد عموديًا للآخر. هذا شائع في التطبيقات حيث يكون سائل واحد غازا (مثل الهواء) والآخر سائلا.
(4) الاضطرابات والخلط: يمكن لتعزيز الاضطرابات داخل تدفق السوائل تحسين نقل الحرارة عن طريق زيادة خلط جزيئات السوائل وجلب المزيد من السوائل في اتصال مع سطح تبادل الحرارة.
(5) اختلاف درجة الحرارة: يؤدي اختلاف درجة الحرارة الأولية الأكبر بين السوائل الساخنة والباردة إلى قوة دافعة أكبر لنقل الحرارة.
وحدة التجفيف/إزالة الملح الكهربائية في مصنع معالجة النفط الخام Cnooc 36-1
تقنية التجميع الكهروستاتيكي لوحدة الإنتاج والتخزين والتفريغ العائمة (FPSO) التابعة لشركة سينوك نانهاي شنغلي
تقنية التجميع الكهروستاتيكي وإزالة البلمرة لمنصة Weizhou WZ12-2WHPC البحرية التابعة لشركة CNOOC
تطبيق منصة جينكسيان 1-1 البحرية التابعة لشركة سينوك
زينغيوان البتروكيماويات
خلق أكبر قيمة للعملاء
توفير أفضل منتجات وخدمات عالية الجودة
+861589659239
zypetrochem@gmail.com
رقم 8، الطريق الداخلي، مجمع لوه الصناعي الجديد، مقاطعة نان، لوه يانغ، الصين
واتساب