انواع مبدل حرارتی مورد استفاده در صنعت تصفیه آب و فاضلاب چیست ؟

مبدل حرارتی برای تصفیه فاضلاب اجزای محوری در سیستم های بازیابی فاضلاب کارآمد هستند.

این دستگاه ها گرمای نهان را در فاضلاب شهری مهار می کنند و امکان تبادل گرمای مؤثر را فراهم می کنند. در تابستان گرمای اضافی ساختمان ها از طریق واحدهای تخصصی وارد فاضلاب شهری می شود و در ماه های سردتر گرمای نهان فاضلاب شهری استخراج و برای گرمایش استفاده می شود.

پتانسیل گرمایی فاضلاب شهری به دینامیک دمای فاضلاب تحت تأثیر تصفیه و تغییرات فصلی بستگی دارد. 

 

 

انواع مبدل حرارتی مورد استفاده در صنعت تصفیه آب و فاضلاب

مبدل حرارتی نقش اساسی در صنعت تصفیه آب و فاضلاب، بهینه سازی فرآیندهای انتقال حرارت و ارتقای بهره وری انرژی دارند. انواع مبدل حرارتی به طور استراتژیک برای برآورده کردن نیازهای منحصر به فرد سیستم های تصفیه فاضلاب به کار می روند.

مبدل های حرارتی صفحه ای (PHEs) برای تصفیه فاضلاب

مبدل های حرارتی صفحه ای (PHEs) به دلیل طراحی فشرده و راندمان انتقال حرارت فوق العاده، یکی از متنوع ترین گزینه ها در تصفیه فاضلاب هستند. آنها در فرآیندهای مختلفی از جمله بازیافت گرما، پاستوریزاسیون و گرمایش/خنک کردن سیالات با ویسکوزیته پایین استفاده می شوند.

مبدل های حرارتی صفحه ای (PHEs) در انتقال حرارت کارآمد، صرفه جویی در فضا و ساده سازی تعمیر و نگهداری عالی هستند. آنها برای مدیریت فاضلاب با دما و نرخ جریان متغیر ایده آل هستند.

مبدل های حرارتی پوسته و لوله در تصفیه فاضلاب

مبدل های حرارتی پوسته و لوله در تصفیه خانه های فاضلاب در مقیاس بزرگ کاربرد گسترده ای پیدا می کنند. آنها به طور موثر نرخ جریان بالا را مدیریت می کنند و در فرآیندهایی که نیاز به کنترل دقیق دما دارند، مانند هضم لجن و تصفیه بی هوازی، بسیار مهم هستند.

مبدل های حرارتی لوله در لوله برای کاربردهای فاضلاب

مبدل های حرارتی لوله در لوله همه کاره هستند و برای سیستم های تصفیه فاضلاب در مقیاس کوچکتر مناسب هستند. آنها اغلب در برنامه های تبادل حرارت آب به آب خدمت می کنند.

مبدل های حرارتی باله ای صفحه ای برای تصفیه فاضلاب

مبدل های حرارتی باله ای صفحه ای به دلیل فشردگی و کارایی آنها انتخاب می شوند و آنها را برای سیستم های بازیابی حرارت و تصفیه فاضلاب صنعتی ایده آل می کند.

مبدل های حرارتی مارپیچی در تصفیه فاضلاب

مبدل های حرارتی مارپیچی به دلیل مقاومت در برابر رسوب گذاری و توانایی مدیریت سیالات چسبناک ارزشمند هستند، که آنها را برای فرآیندهای تصفیه فاضلاب مناسب می سازد.

منبع :

https://www.bamintahvie.com/article/%D9%85%D8%A8%D8%AF%D9%84-%D8%AD%D8%B1%D8%A7%D8%B1%D8%AA%DB%8C/%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF-%D9%85%D8%A8%D8%AF%D9%84-%D8%AD%D8%B1%D8%A7%D8%B1%D8%AA%DB%8C-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D8%AA%D8%B5%D9%81%DB%8C%D9%87-%D8%A2%D8%A8-%D9%81%D8%A7%D8%B6%D9%84%D8%A7%D8%A8

کاربرد انواع مبدل حرارتی صفحه ای

مبدل حرارتی صفحه ای در عین سادگی در ساخت، طراحی و عملکردی پیچیده دارد.

با نگاهی به انواع مبدل حرارتی صفحه ای از نوع واشر دار یا گسکتی، نوع یکپارچه جوشکاری شده یا صفحه ای لحیم کاری شده و جوشی و نیمه جوشی و همچنین کاربرد آنها، این مقاله بر روی انواع مبدل حرارتی صفحه ای تمرکز می کند. بنابراین، ما را در این مقاله از بامین تهویه دنبال کنید.

کاربردهای مبدل حرارتی صفحه ای

انواع مبدل های حرارتی صفحه ای کاربردهای بالقوه زیادی دارند. این شامل پاستوریزه کردن مواد غذایی، فراوری نوشیدنی، اتصال دهنده ها بین چیلر، بویلرها و برج خنک کننده و سایر کاربردهای مهندسی می باشد.

مبدل حرارتی صفحه ای یک سیستم مدولار است که انتقال حرارت را عالی ارائه می دهد و همچنین آب و اکثر مایعات دیگر را فوراً تأمین می کند در حالی که دمای نقطه ثابت مناسب خاص شما را حفظ می کند.

علاوه بر این، استفاده از مبدل حرارتی صفحه ای به عنوان تقسیم سیستم گرمایش مرکزی برای محافظت از یک قطعه گران قیمت مانند دیگ بخار تجاری، یک روش استاندارد است.

مبدل حرارتی صفحه ای در این سیستم ها برای تقسیم سیستم گرمایش مرکزی به دو مدار، یکی به دیگ و دیگری به رادیاتورها و دستگاه های مربوطه استفاده می شود.

مفهوم کلی پشت شکست سیستم گرمایش مرکزی این است که گرمایش را به دو مدار تقسیم کنیم تا رسوبات شناور در یک سیستم گرمایش قدیمی باعث اختلال یا کوتاه شدن عمر دیگ پرهزینه نشود.

انواع مبدل حرارتی صفحه ای

انواع مبدل حرارتی صفحه ای plate heat exchanger در چهار دسته مبدل حرارتی صفحه ای لحیم کاری شده، واشردار، جوشی و نیمه جوشی وجود دارد که برای کاربری های متفاوت با جنس و طراحی خاص تولید می شوند. در ادامه به بررسی کامل تمامی انواع مبدل صفحه ای و کاربرد آنها پرداخته ایم.

به طور کلی تفاوت مبدل حرارتی صفحه ای واشردار و لحیم کاری شده در نوع آب بندی صفحاتشان به یکدیگر می باشد که در مقاله ای مجزا به بررسی ویژگی های خاص و مزایا و معایب هرکدام از آنها پرداخته ایم.

مزایای مبدل حرارتی صفحه ای

هر نوع مبدل مزایا و معایب خود را دارد. در اینجا برخی از مزایای بسیار مهم مبدل حرارتی صفحه ای را ارائه می دهیم:

1. مبدل حرارتی صفحه ای به راحتی تمیز می شود. به سادگی پیچ های کراوات را ببرید و قاب متحرک را روی آن بکشید. در صورت نیاز، بسته صفحه ممکن است بازرسی شود، تحت فشار شسته شود یا برای بازسازی خارج شود.
2. صفحات مبدل حرارتی صفحه ای قابل افزایش است و این مزیت قابل گسترش بودن را دارد که امکان بهبود قابلیت های انتقال حرارت را فراهم می کند. اگر مشخصات انتقال حرارت تنظیم شود، می توانید به راحتی صفحات را به جای خرید یک واحد قاب کاملا جدید نصب کنید و در وقت و هزینه خود صرفه جویی کنید.
3. راندمان بالایی دارد و به دلیل الگوهای صفحه فشرده و فضاهای کوتاه، صدای زیادی در سرعت سیال کم وجود دارد. ضریب انتقال حرارت هنگامی که با جریان خلاف جهت ترکیب می شود بسیار بالا است.
4. به دلیل عملکرد بالا، سطح انتقال حرارت کمتری مورد نیاز است و در نتیجه مبدل حرارتی بسیار کوچکتری نسبت به کارایی مشابه سایر مدل‌های مبدل حرارتی مورد نیاز است. یک مبدل حرارتی صفحه ای معمولاً 20 تا 40 درصد فضای کمتری را نسبت به مبدل حرارتی پوسته و لوله اشغال می کند.
5. رسوب کمتر صفحات، نقاط تماس زیاد، و فاصله کم بین صفحات، همراه با سطح صفحه تخت، به طور قابل توجهی از رسوب در مقایسه با سایر مدل های مبدل حرارتی جلوگیری می کند.

معایب مبدل حرارتی صفحه ای

اگرچه مبدل های حرارتی صفحه ای مزایای زیادی دارند، اما معایب مبدل حرارتی صفحه ای را در مقایسه با مبدل های حرارتی دیگر نمی توان نادیده گرفت:

1. نشتی : مبدل حرارتی صفحه ای به گونه ای طراحی شده اند که واشر ها را بین صفحات قرار دهند. این امر با افزایش سن واشرها به خصوص در مقایسه با مبدل های حرارتی پوسته و لوله یا مارپیچی احتمال نشتی را افزایش می دهد.
2. افت فشار : مبدل های حرارتی صفحه ای از گذرگاه های باریکی برای جریان سیال تشکیل شده اند که منجر به انتقال حرارت بالا می شود. این منجر به افت فشار بیشتر و هزینه بالاتر برای پمپاژ نسبت به مبدل حرارتی پوسته و لوله می شود.
3. برای دمای بالای سیال مفید نیست : مبدل حرارتی صفحه ای به خوبی مبدل های پوسته و لوله در مواردی که اختلاف دمای زیادی بین دو سیال وجود دارد، کار نمی کنند.
4. با دمای سیال بسیار بالا به خوبی کار نمی کند : واشرهای موجود در مبدل های حرارتی صفحه ای می توانند محدودیت های دما ایجاد کنند.

منبع : https://www.bamintahvie.com/article/%D9%85%D8%A8%D8%AF%D9%84-%D8%AD%D8%B1%D8%A7%D8%B1%D8%AA%DB%8C/%D8%A7%D9%86%D9%88%D8%A7%D8%B9-%D9%85%D8%A8%D8%AF%D9%84-%D8%AD%D8%B1%D8%A7%D8%B1%D8%AA%DB%8C-%D8%B5%D9%81%D8%AD%D9%87-%D8%A7%DB%8C

کاربرد انواع انواع مبدل حرارتی چیست ؟

مبدل حرارتی دستگاه هایی هستند که حرارت را از یک سیال به سیال دیگر منتقل می کنند. آنها در طیف گسترده ای از صنایع از جمله تولید انرژی، فرآوری شیمیایی و تبرید استفاده می شوند. در این مقاله، من انواع مختلف مبدل حرارتی صفحه ای و پوسته و لوله و کاربردهای آنها را مورد بحث قرار می دهم.