در صنایع مختلف مانند خودروسازی، نفت، گاز، تهویه مطبوع و ... تجهیزات و دستگاه های مختلفی مورد نیاز است که در این میان مبدل حرارتی یکی از مهم ترین آنهاست. این دستگاه که به عنوان مبدل حرارتی نیز شناخته می شود، مبدل حرارتی است و برای انتقال حرارت بین دو سیال استفاده می شود. برای آشنایی بیشتر با کاربرد و انواع این دستگاه تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.
همانطور که از نام آن پیداست، مبدل حرارتی یک شی یا وسیله ای است که وظیفه انتقال گرما بین دو یا چند مایع یا گاز را به طرق مختلف دارد. در واقع در فرآیندی با شاخص گرما، گرما از یک سیال سرد یا داغ (گاز یا مایع) از طریق مبدل حرارتی به سیال دیگر منتقل می شود. در عین حال، هیچ تماس یا اختلاط بین دو یا چند سیال وجود ندارد، فقط گرما مبادله می شود.
با این تعریف، نقش پررنگ مبدل های حرارتی در ذخیره سازی، افزایش راندمان و جلوگیری از اتلاف انرژی و در نتیجه افزایش راندمان واحدهای صنعتی به وضوح قابل مشاهده است. مبدل های حرارتی ضروری ترین تجهیزات صنعت نفت و پتروشیمی هستند که بی توجهی به استفاده صحیح از آنها می تواند خسارات جانی و مالی جبران ناپذیری (اتلاف انرژی، انفجار و ...) را به همراه داشته باشد.
انواع مبدل حرارتی
مبدل های حرارتی از نظر ساختار طراحی به سه گروه زیر تقسیم می شوند که در این مقاله به معرفی دو گروه اول می پردازیم.
مبدل های حرارتی صفحه ای
فروش مبدل حرارتی پوسته و لوله
مبدل حرارتی لوله
قابلیت ذخیره و استفاده مجدد از گرمای تولید شده در صنایع با مبدل های حرارتی، این تجهیزات را به یکی از لوازم اصلی طراحان خطوط صنعتی تبدیل کرده است. صنایع اصلی که برای افزایش راندمان واحدهای خود نیاز به استفاده از عملکرد مبدل حرارتی دارند عبارتند از:
صنعت نفت، گاز و پتروشیمی
صنایع شیمیایی و دریایی
صنایع دارویی و غذایی
سیستم گرمایش استخر و خنک کننده روغن هیدرولیک
تولید برق و صنعت معدن
انواع سیستم ها و تجهیزات هوا از قبیل: موتورخانه، برج خنک کننده، کندانسور و ....
مبدل حرارتی استخر
سیستم هایی مانند استخرها و جکوزی ها نیاز به یک دستگاه کاربردی دارند تا انرژی گرمایی را خیلی سریع به آب منتقل کند و در نتیجه گرمایش دلپذیری ایجاد کند. این دستگاه در واقع یک مبدل حرارتی استخری است که برای چنین مناطقی طراحی شده تا دمای آب مورد نظر را تنظیم کند. در واقع مبدل حرارتی استخر وسیله ای است که به طور غیر مستقیم گرما را بین دو سیال مختلف انتقال می دهد.
این دستگاه در واقع ساده ترین و رایج ترین راه برای گرم کردن آب استخر است. مبدل حرارتی استخر یا هر نوع مبدل حرارتی دیگری، گرما را از سیال اول به سیال دوم بدون مخلوط شدن یا تماس دو سیال (آب و گاز) منتقل می کند. به عبارت دیگر گرمای تولید شده را بدون انتقال مایع در محیط مورد نظر توزیع می کند.
مبدل حرارتی استخر یکی از مبدل های پوسته و لوله است که از دو مدار گردشی تشکیل شده است. یکی مدار آب گرم استخر و مدار دیگر آب گرم مورد نیاز دیگ و گرمایش ساختمان را تامین می کند. دلیل استفاده از این نوع مبدل حرارتی مقاومت بالا در برابر سختی آب و مواد شیمیایی است. بنابراین نسبت به مدل های دیگر دیرتر رسوب می کند. اگر مبدل حرارتی استخر در ابتدا به درستی انتخاب نشود یا به خوبی کار نکند، کیفیت گرمایش آب را تحت تاثیر قرار می دهد و ممکن است گرمای مورد نیاز را تامین نکند.