Đặc trưng môi chất thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Đặc trưng của môi chất trong thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống chủ yếu liên quan đến các tính chất vật lý và hóa học của chúng, như khả năng truyền nhiệt, áp suất, nhiệt độ, và đặc tính lưu chất. Những đặc trưng này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định hiệu suất trao đổi nhiệt và độ bền của hệ thống.

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống là gì?

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống là một công cụ quan trọng trong việc chuyển đổi nhiệt độ giữa hai chất lỏng hoặc giữa chất lỏng và không khí. Với cấu trúc gồm một loạt các ống được đặt lồng vào nhau, thiết bị này tạo ra một diện tích tiếp xúc lớn giữa hai chất, tối ưu hóa khả năng truyền nhiệt.

Chất nhiệt lỏng bên trong các ống nhỏ truyền nhiệt cho hoặc nhận nhiệt từ chất lỏng hoặc không khí ống ngoài. Sự chuyển động ngược chiều giữa hai chất tạo điều kiện thuận lợi để truyền nhiệt hiệu quả.

Ưu điểm của thiết bị này là hiệu suất truyền nhiệt cao, kích thước nhỏ gọn, dễ tháo lắp và vệ sinh, cũng như khả năng tránh ảnh hưởng từ môi trường xung quanh.

Do tính linh hoạt và hiệu suất cao, thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng, bao gồm làm lạnh, làm nóng, và quá trình sản xuất với yêu cầu cao về hiệu suất và tiết kiệm không gian.

Đặc biệt, trong các quy trình sản xuất công nghiệp, việc sử dụng ống lồng ống đảm bảo sự hiệu quả và tiết kiệm nhiên liệu, từ đó giúp cải thiện hiệu suất và giảm chi phí sản xuất.

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Đặc trưng của môi chất trong thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống 

Đặc trưng của môi chất trong thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống chủ yếu liên quan đến các tính chất vật lý và hóa học của chúng, như khả năng truyền nhiệt, áp suất, nhiệt độ, và đặc tính lưu chất. Những đặc trưng này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định hiệu suất trao đổi nhiệt và độ bền của hệ thống.

Khả năng truyền nhiệt:

  • Môi chất trong thiết bị trao đổi nhiệt có thể là chất lỏng hoặc khí, với yêu cầu có khả năng truyền nhiệt tốt. Ví dụ, nước, dầu, hoặc không khí là những môi chất phổ biến.
  • Các chất có độ dẫn nhiệt cao thường được lựa chọn để tăng hiệu suất truyền nhiệt giữa ống trong và ống ngoài.

Áp suất:

  • Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống thường phải hoạt động trong môi trường có áp suất cao. Do đó, môi chất được sử dụng cần chịu được áp suất lớn mà không gây ra hiện tượng rò rỉ hay phá hủy hệ thống ống.
  • Áp suất của môi chất trong ống lồng có thể chênh lệch giữa ống trong và ống ngoài, do đó hệ thống cần được thiết kế để chịu tải trọng áp lực này.

Nhiệt độ:

  • Môi chất trong thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống có thể có nhiệt độ rất cao hoặc rất thấp, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể. Thiết bị thường phải chịu được sự thay đổi lớn về nhiệt độ trong quá trình vận hành.
  • Sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi chất trong ống trong và ống ngoài là yếu tố quyết định hiệu suất trao đổi nhiệt. Chênh lệch càng lớn, hiệu quả truyền nhiệt càng cao.

Tính chất lưu chất:

  • Độ nhớt của môi chất cũng ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nhiệt. Môi chất có độ nhớt cao thường lưu chuyển chậm hơn, làm giảm hiệu quả truyền nhiệt.
  • Môi chất cần có tính chất hóa học ổn định để tránh phản ứng với vật liệu của ống, đặc biệt là trong các hệ thống hoạt động ở nhiệt độ và áp suất cao.

Độ sạch của môi chất:

  • Môi chất cần phải sạch để đảm bảo không gây bám cặn hay tắc nghẽn trong quá trình vận hành. Các tạp chất hoặc bụi bẩn có thể làm giảm hiệu suất truyền nhiệt và tăng chi phí bảo trì.
  • Đối với những môi chất dễ tạo cặn bám, cần có biện pháp xử lý và bảo trì thường xuyên.

Tính an toàn và tính tương thích:

  • Các môi chất phải được chọn sao cho an toàn khi vận hành, đặc biệt là trong các môi trường công nghiệp dễ xảy ra rò rỉ hoặc cháy nổ.
  • Môi chất cần tương thích với vật liệu chế tạo thiết bị để tránh hiện tượng ăn mòn, oxy hóa hay phá hủy cấu trúc ống trao đổi nhiệt.

Việc lựa chọn môi chất phù hợp với đặc tính của thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống.

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Chuyển động của dòng môi chất trong ống lồng ống

Dòng môi chất trong thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống thường được bố trí theo hướng ngược chiều, có nghĩa là một môi chất chuyển động trong ống trong và một môi chất khác chuyển động trong không gian giữa hai ống (ống ngoài). Cụ thể:

Môi chất chảy ở ống trong

Môi chất này thường là chất nhiệt lỏng cần được làm lạnh hoặc làm nóng.

Môi chất chảy trong các ống trong của thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống thường là chất nhiệt lỏng, có thể là nước, dầu nhiệt, hoặc các chất làm lạnh như ammonia, freon, hay các loại refrigerant khác tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.

Các chất nhiệt lỏng này được lựa chọn dựa trên nhiều yếu tố như nhiệt độ hoạt động, áp suất, khả năng truyền nhiệt, tính ổn định hóa học, và yêu cầu của quá trình.

Mục đích chính của môi chất chảy trong các ống trong là truyền nhiệt. Khi môi chất chảy này chuyển động qua các ống, nhiệt được truyền từ hoặc đến chất nhiệt lỏng này, tùy thuộc vào nhiệt độ so với chất lỏng hoặc không khí ở bên ngoài các ống. Trong quá trình này, môi chất chảy trong ống trong sẽ hấp thụ hoặc tỏa ra nhiệt để duy trì hoặc thay đổi nhiệt độ.

Ngoài việc truyền nhiệt, môi chất chảy trong các ống trong cũng có thể thực hiện các chức năng khác tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể của thiết bị. Ví dụ, trong các hệ thống làm lạnh, môi chất chảy có thể thực hiện vai trò làm lạnh chất lỏng bên ngoài các ống, trong khi trong các quá trình sản xuất, chúng có thể tham gia vào các phản ứng hóa học hoặc giữ nhiệt để duy trì điều kiện quá trình ổn định.

Để đảm bảo hiệu suất và độ ổn định của thiết bị, việc lựa chọn và quản lý môi chất chảy trong các ống trong là rất quan trọng. Điều này bao gồm việc kiểm soát áp suất, nhiệt độ, lưu lượng và các thông số khác của môi chất chảy để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định và hiệu quả.

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Môi chất ở ống ngoài

Môi chất này chuyển động trong không gian giữa các ống trong và ống ngoài. Tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng, mà môi chất này có thể nhận nhiệt, hoặc cũng có thể là truyền nhiệt cho các môi chất bên trong các ống nhỏ.

Hướng chuyển động ngược chiều này giúp tối ưu hóa hiệu suất truyền nhiệt bằng cách tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai môi chất. Sự chênh lệch nhiệt độ này tạo điều kiện thuận lợi để nhiệt độ chất nhiệt lỏng chuyển động trong ống nhỏ có thể chuyển giao nhiệt độ cho chất lạnh hoặc làm nóng chuyển động ngoài không gian giữa hai ống.

Quy trình này làm tăng hiệu suất truyền nhiệt và làm giảm chênh lệch nhiệt độ giữa hai chất, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình truyền nhiệt.

Như vậy, để đạt được hiệu quả truyền nhiệt của ống thì cách bố trí dòng chảy của các môi chất là rất quan trọng. Đó là yếu tố quyết định hiệu suất của thiết bị trao đổi nhiệt. Đem lại ứng dụng mãnh mẽ của ống trong các hoạt động công nghiệp.

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Công ty Cổ Phần Lò Hơi Bách Khoa là đơn vị chuyên thiết kế, chế tạo và lắp đặt trên toàn quốc. Bao gồm nồi hơi lò hơi công nghiệp tầng sôi, nồi hơi ghi tĩnh, lò hơi ghi xích, lò hơi đốt dầu, lò dầu tải nhiệt. Các hệ thống lò hơi của Bách Khoa có gì nổi bật hơn các đơn vị khác. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu.

  • Thiết kế, chế tạo và lắp đặt lò hơi công nghiệp theo nhu cầu cụ thể của khách hàng về áp suất, công suất và loại nhiên liệu.
  • Với tiêu chí: An toàn - Tiết kiệm năng lượng
  • Lò hơi tầng sôi đốt biomass (sinh khối), bao gồm: vỏ băm, trấu, dăm gỗ, mùn cưa...

Thông tin liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN LÒ HƠI BÁCH KHOA

Địa chỉ: Số 15A/8 Đường Tam Bình, P. Hiệp Bình Chánh, Tp Thủ Đức, Tp Hồ Chí Minh

Hotline: 0917 754 059

Email: truongnv@hexboiler.com

0973840468