Thiết bị trao đổi nhiệt là gì? Thiết bị trao đổi nhiệt trong lò hơi.

Thiết bị trao đổi nhiệt chính là một trong những công cụ quan trọng giúp duy trì hiệu quả của hệ thống nhiệt. Với vai trò chủ chốt trong việc truyền nhiệt giữa hai lưu chất, thiết bị trao đổi nhiệt được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành, đặc biệt là lò hơi.​ Hãy cùng tìm hiểu chi tiết về thiết bị trao đổi nhiệt và vai trò của nó trong hệ thống lò hơi qua bài viết dưới đây.

Thiết bị trao đổi nhiệt là gì?

Thiết bị trao đổi nhiệt là một thiết bị được sử dụng để truyền nhiệt giữa hai lưu chất khác nhau, có thể là giữa chất lỏng với khí, chất lỏng với chất lỏng, hoặc giữa các loại khí với nhau. Quá trình truyền nhiệt này có thể diễn ra trực tiếp (khi hai lưu chất tiếp xúc trực tiếp) hoặc gián tiếp (khi có sự ngăn cách giữa hai lưu chất thông qua bề mặt trao đổi nhiệt).

Thiết bị trao đổi nhiệt hoạt động dựa trên nguyên lý chênh lệch nhiệt độ giữa các lưu chất. Khi hai lưu chất có nhiệt độ khác nhau tiếp xúc qua bề mặt trao đổi, nhiệt lượng sẽ di chuyển từ môi trường có nhiệt độ cao hơn sang môi trường có nhiệt độ thấp hơn. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình sử dụng nhiệt, tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí vận hành.

Các loại thiết bị trao đổi nhiệt phổ biến bao gồm: bộ trao đổi nhiệt dạng ống, tấm, và dạng vỏ chùm. Mỗi loại đều có những ưu điểm riêng, phù hợp với các ứng dụng khác nhau trong công nghiệp. Thiết bị trao đổi nhiệt đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong các hệ thống lò hơi.

Thiết bị trao đổi nhiệt

Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt phổ biến trong công nghiệp

Hai loại thiết bị phổ biến đó là:

•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống.
•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm.

Các thiết bị này được dùng để trao đổi nhiệt giữa môi chất:

•    Lỏng – Lỏng
•    Lỏng – Khí
•    Khí - Khí

Đặc điểm của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm:

Tấm trao đổi nhiệt thường sử dụng để truyền nhiệt giữa hai chất lỏng với nhau.

Các tấm có diện tích bề mặt lớn hơn nhiều bởi vì các chất lỏng được trải ra trên các tấm.

Tấm trao đổi nhiệt cho hiệu suất trao đổi nhiệt lớn.

Kích thước tấm trao đổi nhiệt nhỏ hơn so với thiết bị trao đổi nhiệt loại ống chùm.

Ngoài ra tấm trao đổi nhiệt được dùng phù hợp với mức áp suất của môi chất thấp hơn 30bar .

Một số thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm đặc biệt sử dụng mối hàn có thể sử dụng cho áp suất lớn, môi chất là gas hoặc hơi nước.

Các loại tấm trao đổi nhiệt được dùng phổ biến hiện nay đó là:

•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm sử dụng gasket.
•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm loại bán hàn.
•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm loại hàn kín.
•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng xoắn ốc.
•  Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm phẳng.

Thiết bị trao đổi nhiệt

Đặc điểm của thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống:

Trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống, thì ống chùm là thiết bị được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Sự có mặt của ống chùm trao đổi nhiệt giúp cho môi chất dạng khí hơi ở áp suất cao trao đổi nhiệt hiệu quả với nhau.

Ống chùm là thiết bị gồm một bó ống nằm bên trong một ống lớn bên ngoài.

Bộ trao đổi nhiệt ống chùm thường được sử dụng cho các ứng dụng đòi hỏi áp suất và nhiệt độ làm việc cao.

Môi chất trao đổi nhiệt có thể là chất lỏng, khí, gas hoặc hơi.

Kích thước ống nhỏ sẽ giảm chi phí, thiết bị gọn nhẹ nhưng ngược lại sẽ khó vệ sinh, cáu bẩn.

Chiều dày ống quyết định tới hệ số truyền nhiệt, độ mài mòn, khối lượng thiết bị, khả năng có sẵn của phụ tùng.

Chiều dài ống, khoảng cách giữa các ống, vách ngăn.

Dòng chảy trong thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm có thể là dòng chảy cùng chiều, dòng chảy ngang hoặc dòng chảy xoắn ốc.

Thiết bị trao đổi nhiệt

Vai trò của thiết bị trao đổi nhiệt trong lò hơi công nghiệp

Trong lò hơi công nghiệp ống thiết bị trao đổi nhiệt đóng vai trò vô cùng quan trọng.

Sự có mặt của thiết bị trao đổi nhiệt trong lò hơi công nghiệp đó là bộ hâm nước và bộ sấy không khí.

Thiết bị trao đổi nhiệt bộ hâm nước trong lò hơi công nghiệp

Bộ hâm nước là thiết bị trao đổi nhiệt, được sử dụng để tận dụng lượng nhiệt thừa của khói thải đi ra từ buồng đốt lò hơi.

Bộ hâm nước được lắp đặt với mục đích tăng nhiệt độ cho nước cấp. Là quá trình nhận nhiệt của nước từ khói thải của lò hơi.

Do đó sử dụng bộ hâm nước cho lò hơi giúp tận dụng tối đa nguồn nhiệt lượng thải ra của nồi, tiết kiệm chi phí nguyên liệu đốt lò, mang lại nguồn lợi lớn cho doanh nghiệp.

Nguyên tắc hoạt động của bộ hâm nước đó là quá trình truyền nhiệt từ khói nóng đi ra từ buồng đốt sang cho nguồn nước cấp vào lò hơi. Quá trình truyền nhiệt này diễn ra mang lại 2 lợi ích rất lớn đó là:

 - Nâng cao nhiệt độ nước cấp vào lò hơi, giúp tiết kiệm nhiên liệu đốt cho lò hơi, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho doanh nghiệp.

 - Giảm nhiệt độ khói thải của lò hơi sau khi đi qua bộ hâm nước, giúp cho các thiết bị xử lý khói thải phía sau bộ hâm nước như cyclone, tháp dập bụi, lọc bụi túi vải, bể lắng tro… làm việc hiệu quả hơn.

Ngày nay với tình hình nhiên liệu hóa thạch và các nhiên liệu khác sử dụng cho lò hơi ngày càng cạn kiệt và giá cả tăng cao thì những biện pháp tiết kiệm năng lượng như lắp đặt bộ hâm nước, bộ sấy không khí trở nên rất cần thiết.

Thiết bị trao đổi nhiệt

Thiết bị trao đổi nhiệt bộ sấy không khí trong lò hơi công nghiệp

Bộ sấy không khí là thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng trong lò hơi. Hoạt động chính của bộ sấy không khí đó là quá trình truyền nhiệt từ khói thải sang không khí.

Mục đích là tăng nhiệt độ cho dòng khí cấp vào buồng đốt lò hơi, đồng thời giảm nhiệt độ cho khí thải ra môi trường.

Không khí sau khi được gia nhiệt qua bộ sấy sẽ đi tới buồng đốt và thúc đẩy quá trình cháy xảy ra nhanh hơn và hiệu quả hơn.

 Bộ sấy không khí cùng với các thiết bị trao đổi nhiệt khác trong lò hơi sẽ làm giảm nhiệt độ khói thải. Hỗ trợ các thiết bị xử lý khói thải ở phần đuôi lò hoạt động hiệu quả hơn và tuổi thọ làm việc lâu hơn.

Bộ không khí thường được đặt ở ngay sau bộ hâm nước. Tạo ra nguồn gió nóng cung cấp vào buồng đốt giúp tăng cường sự cháy của nhiên liệu.

Có thể nói thiết bị trao đổi nhiệt ngày nay càng đóng vai trò quan trọng hơn nữa. Bởi lẽ kinh tế đang phát triển mạnh mẽ, các ngành công nghiệp cũng phát triển không ngừng. Như vậy thiết bị trao đổi nhiệt sẽ được ứng dụng rộng rãi hơn.

Thiết bị trao đổi nhiệt

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, vv.

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