Bagaimana Penukar Haba Berfungsi

Pada tahap paling asasnya, penukar haba berfungsi dengan membenarkan haba daripada bendalir (cecair atau gas) untuk berpindah ke cecair kedua tanpa kedua-dua cecair itu benar-benar bersentuhan langsung. Kedua-dua cecair mengalir melepasi satu sama lain, dipisahkan oleh partition pepejal untuk mengelakkan percampuran.

Pembahagian ini, atau permukaan pemindahan haba, selalunya terdiri daripada logam yang mengalirkan haba dengan baik, seperti tembaga atau aluminium. Pemindahan haba berlaku kerana haba secara semula jadi mengalir dari kawasan bersuhu lebih tinggi ke kawasan bersuhu rendah.

Jenis-jenis Penukar Haba

Terdapat banyak jenis penukar haba, tetapi tiga jenis biasa ialah:

1. Penukar Haba Shell dan Tiub: Seperti yang ditunjukkan oleh nama mereka, ini terdiri daripada satu siri tiub. Satu set tiub ini mengandungi bendalir yang mesti sama ada dipanaskan atau disejukkan. Cecair kedua mengalir ke atas tiub yang sedang dipanaskan atau disejukkan, sehingga menyebabkan pertukaran haba antara dua bendalir.
2. Penukar Haba Plat: Ini terdiri daripada berbilang, nipis, plat terpisah sedikit yang mempunyai luas permukaan yang sangat besar dan laluan aliran bendalir untuk pemindahan haba. Susunan plat bertindan ini boleh menjadi lebih berkesan, dalam ruang tertentu, daripada penukar haba shell dan tiub.
3. Penukar Haba Disejukkan Udara: Juga dikenali sebagai penukar haba gegelung bersirip, jenis ini menggunakan udara untuk menyejukkan bendalir yang mengalir di dalam gegelung, atau sebaliknya. Ini sering dijumpai dalam unit penghawa dingin.

Kecekapan dalam Penukar Haba

Kecekapan penukar haba ditentukan oleh beberapa faktor:

1. Kawasan Pemindahan Haba: Semakin besar kawasan pemindahan haba, semakin cekap penukar haba. Inilah sebabnya mengapa penukar haba plat, dengan luas permukaannya yang besar, boleh menjadi lebih cekap daripada jenis lain.
2. Perbezaan Suhu: Semakin besar perbezaan suhu antara kedua-dua cecair, semakin cekap pemindahan haba.
3. Pekali Pemindahan Haba: Ini mengukur kekonduksian terma bahan penukar haba. Semakin tinggi pekali, semakin cekap penukar haba.
4. Konfigurasi Aliran: Cara cecair mengalir melalui penukar haba juga boleh menjejaskan kecekapan. Sebagai contoh, penukar haba aliran balas (di mana kedua-dua cecair mengalir dalam arah yang bertentangan) biasanya lebih cekap daripada reka bentuk aliran selari.

Kesimpulannya, penukar haba adalah komponen penting dalam pelbagai aplikasi. Memahami prinsip asas mereka dan faktor yang mempengaruhi kecekapan mereka boleh membantu mengoptimumkan penggunaannya dan meningkatkan pengurusan tenaga.

Paip Keluli yang Biasa Digunakan untuk Penukar Haba: Gred, Prestasi, Parameter, dan Julat Tekanan

Penukar haba adalah kritikal dalam banyak industri, dan pilihan bahan untuk paip yang digunakan adalah penting untuk kecekapan dan ketahanannya. Keluli, terkenal dengan sifat pemindahan haba yang sangat baik dan kekuatan mekanikal, sering menjadi bahan pilihan. Berikut adalah beberapa gred keluli yang biasa digunakan untuk penukar haba, bersama dengan persembahan mereka, parameter, dan julat tekanan:

1. Paip Keluli Karbon

Gred: ASTM A179

ASTM A179 ialah gred keluli karbon yang kerap digunakan dalam penukar haba. Terkenal dengan sifat pemindahan haba yang mengagumkan dan ketahanan terhadap pengoksidaan dan kakisan pada suhu tinggi.

Prestasi

• Sifat pemindahan haba yang baik
• Rintangan tinggi terhadap pengoksidaan dan kakisan pada suhu tinggi
• Berpatutan dan mudah didapati

Parameter

• Kadar suhu: -20 kepada 1200 °F
• Julat tekanan: Sehingga 20 MPa

2. Paip Keluli Aloi Rendah

Gred: ASTM A213 T11, T22

ASTM A213 T11 dan T22 adalah gred keluli aloi rendah yang sering digunakan dalam penukar haba kerana ia memberikan peningkatan rintangan kepada suhu dan tekanan tinggi berbanding keluli karbon.

Prestasi

• Rintangan yang sangat baik terhadap pengoksidaan suhu tinggi
• Rintangan rayapan yang baik
• Kekuatan dipertingkatkan pada suhu tinggi

Parameter

• Kadar suhu: Sehingga 1200 °F
• Julat tekanan: Sehingga 20 MPa

3. Paip Keluli Tahan Karat

Gred: ASTM A213 TP304, TP316

Gred keluli tahan karat TP304 dan TP316 digunakan secara meluas dalam penukar haba kerana rintangan kakisan yang unggul, terutamanya dalam persekitaran berasid, dan sifat pemindahan haba yang baik.

Prestasi

• Rintangan kakisan yang sangat baik
• Sifat pemindahan haba yang baik
• Sesuai untuk pelbagai aplikasi

Parameter

• Kadar suhu: -320 kepada 1650 °F (TP304), -325 kepada 1700 °F (TP316)
• Julat tekanan: Sehingga 20 MPa

Ini hanyalah beberapa contoh gred keluli yang biasa digunakan untuk penukar haba. Pilihan gred akan bergantung pada keperluan khusus permohonan, termasuk suhu dan tekanan operasi, keadaan menghakis, dan jangka hayat yang diingini. Untuk sifat dan parameter terperinci, sentiasa merujuk kepada piawaian ASTM atau spesifikasi pengilang yang berkaitan.

Jawatan yang berkaitan

DARI 17175 Paip Keluli untuk dandang | tiub penukar haba | suhu dan tekanan tinggi

DARI 17175 direka untuk tujuan suhu tinggi, ABTER STEEL membekalkan mengikut gred keluli: St35.8, St45.8, 15Mo3, 13CrMo44, 10CrMo910. DARI 17175 paip keluli lancar digunakan secara meluas dalam peralatan pertukaran haba.

A179 / SA179 PAIP PENUKAR HABA

ASTM A179 meliputi ketebalan dinding minimum, tiub keluli ditarik sejuk lancar untuk penukar haba tiub, pemeluwap, dan radas pemindahan haba yang serupa. Ia adalah sejenis tiub karbon rendah yang hendaklah dibuat dengan proses yang lancar dan hendaklah dilukis sejuk.

DALAM 10216-2 PAIP KELULI MULUS

EN10216-2 adalah spesifikasi yang dibuat untuk tiub keluli lancar untuk tujuan suhu tinggi tertentu sebagai tiub dandang, loji kuasa, dan lain-lain, ia mempunyai gred keluli berikut: P195GH, P235GH, P265GH, 16Mo3, 14MoV6-3, 13CrMo4-5, 10CrMo9-10, dengan bukan aloi dan keluli aloi disertakan.

DALAM 10217-1 Paip keluli yang dikimpal | P195TR1 | P195TR2 | P235TR1 | P235TR2 | P265TR1 | P265TR2

EN 10217-1 standard ialah piawaian Eropah untuk paip tekanan yang dikimpal, ia mengawal keperluan teknikal untuk tiub keluli karbon. Piawaian ini sesuai untuk mengimpal tiub keluli karbon yang mempunyai sifat suhu bilik yang ditentukan dan tekanan terkadar. Keperluan penting piawaian ini ialah kekuatan titik hasil minimum dan kekuatan tegangan, pemanjangan, kebolehkimpalan, Nilai impak, ujian tidak merosakkan, dan lain-lain. Piawaian ini digunakan secara meluas dalam pembinaan vesel tekanan dan sistem paip dalam minyak dan gas, petrokimia, dan industri Tenaga.

ASME SA179 – Penukar Haba dan Paip Keluli Karbon Lancar Dandang

ASTM A179, ASME SA179 tiub keluli meliputi ketebalan dinding minimum, tiub keluli karbon rendah yang ditarik sejuk yang lancar untuk penukar haba tiub, pemeluwap, dan radas pemindahan haba yang serupa.

Paip keluli dandang ASTM A213 Gambaran Keseluruhan dan Aplikasi Komprehensif

Mengikut spesifikasi ASTM, spesifikasi khusus ini berkaitan dengan tiub keluli ferit dan austenit yang lancar untuk digunakan dalam dandang, pemanas lampau, dan penukar haba. Gred khusus yang diliputi oleh spesifikasi ini termasuk T5, TP304, dan lain-lain yang disenaraikan dalam Jadual 1 dan 2. Saiz tiub berjulat daripada diameter dalaman sebanyak 1/8 inci sehingga diameter luar sebanyak 5 inci, dengan ketebalan antara 0.015 kepada 0.500 inci (0.4 mm ke 12.7 mm). Jika saiz lain diperlukan, mereka boleh dinyatakan sebagai sebahagian daripada pesanan, bersama dengan ketebalan minimum dan purata.