X'inhu l-Benefiċċju li tuża Disinn ta' Multi-Pass għal Skambjatur PTFE b'Approċċ ta' Temperatura stretta?

Wieħed mill-impjiegi termali l-aktar diffiċli huwa approċċ ta 'temperatura stretta, li fih l-iżbokk kiesaħ għandu jkun kważi sħun daqs id-dħul sħun. Skambjatur PTFE b'pass wieħed ikollu jkollu żona kbira ta 'trasferiment tas-sħana minħabba veloċità baxxa u korrezzjoni ħażina tal-LMTD. Il-qsim tal-fluss f'diversi passaġġi jirriżulta f'modifika fundamentali tal-bilanċ idrawliku u termali.

Isfida Termali għall-Approċċi ta' Prossimità-
F'approċċ ta 'temperatura stretta multi pass PTFE exchanger xogħol, il-fattur li jillimita mhux biss it-tagħbija tas-sħana iżda wkoll id-differenza żgħira fit-temperatura disponibbli biex tippromwovi t-trasferiment tas-sħana. Hekk kif tonqos it-temperatura tal-avviċinament, l-ammont ta 'wiċċ tat-trasferiment tas-sħana meħtieġ jiżdied malajr.

Fil-każ ta' pass wieħed issettjat-, il-veloċità fuq in-naħa tat-tubu ħafna drabi tkun aktar bil-mod, peress li l-fluss qed jiġi kondiviż bejn it-tubi kollha disponibbli f'daqqa. Dan jirriżulta f'numri Reynolds aktar baxxi, turbolenza aktar dgħajfa u koeffiċjent ta 'trasferiment tas-sħana aktar baxx. Fl-istess ħin il-fattur ta 'aġġustament LMTD jista' jkun inqas favorevoli minħabba l-imġieba fqira tat-temperatura trasversali f'konfigurazzjonijiet ta 'pass twil u wieħed.

Ir-riżultat nett huwa footprint kbir ta 'skambjatur li jsir projbittiv għal ħafna installazzjonijiet.

Disinn ta' Multi-Pass għal Prestazzjoni Termali Mtejba
Veloċità Ogħla fuq in-naħa tat-Tubu
F'arranġament b'ħafna-pass , in-numru totali ta' tubi disponibbli għal kull pass jitbaxxa . Konsegwentement, l-istess rata tal-fluss hija mmexxija minn reġjun iżgħar ta 'fluss f'kull pass.

Dan iżid il-veloċità tal-ġenb tat-tubu li immedjatament iżid in-numru reynolds. Titjib kbir fit-trasferiment tas-sħana konvettiva jinkiseb minħabba li l-koeffiċjenti tat-trasferiment tas-sħana tal-fluss intern huma dipendenti ħafna fuq in-numru Reynolds.

Prattikament, l-intensità tat-turbolenza tiżdied, il-ħxuna tas-saff tal-konfini tonqos u r-reżistenza tas-sħana fuq in-naħa tat-tubu titnaqqas.

Użu aħjar ta 'trasferiment effettiv tas-sħana
Hemm penali f'termini ta' tnaqqis fil-fattur ta' korrezzjoni LMTD b'sistema multi-pass. Madankollu, f'kundizzjonijiet ta' avviċinament stretti, din il-penali ġeneralment tiġi kkumpensata. Dan għaliex il-koeffiċjent tat-trasferiment tas-sħana jiddomina meta l-bidliet fit-temperatura jkunu minimi.

Hekk kif il-veloċità tiżdied, it-titjib fil-prestazzjoni tat-trasferiment tas-sħana ġeneralment jegħleb it-telf minħabba l-korrezzjoni LMTD. Dan jirriżulta f'titjib ġenerali fl-effikaċja tal-iskambjatur u fl-istess dazju termali li jinkiseb f'erja tal-wiċċ mnaqqsa.

Din il-konfigurazzjoni ta 'l-approċċ tat-temperatura stretta ta' l-iskambjatur PTFE multi pass tippermetti sitwazzjonijiet ta 'cross ta' temperatura aktar stretti mingħajr fouling sever tat-tagħmir.

Konsiderazzjonijiet Mekkaniċi u Skambji-
Disinji b'ħafna-pass jintroduċu kumplessità idrawlika u mekkanika. Il-waqgħa tal-pressjoni fuq in-naħa tat-tubu tiżdied bin-numru ta 'bidliet fid-direzzjoni tal-fluss u t-tul effettiv tal-mogħdija tal-fluss. Id-distribuzzjoni fuq in-naħa tal-qoxra għandha tkun kapaċi wkoll tittratta arranġamenti ta 'dħul u ħruġ dejjem aktar kumplessi.

Dan iżid l-importanza tad-disinn tal-header, peress li l-fluss għandu jkun mifrux ugwalment bejn il-passes biex tiġi evitata distribuzzjoni ħażina u prestazzjoni baxxa lokalizzata.

Għandhom jitqiesu wkoll fatturi ta' stress termali. Passi multipli jipproduċu differenzi fit-temperatura tul it-tul tat-tubu li jistgħu jipproduċu differenzjali ta 'espansjoni. Fir-realtà PTFE huwa pjuttost flessibbli u jista 'jieħu ħafna espansjoni tas-sħana għalhekk l-istress mekkaniku huwa ħafna inqas ta' inkwiet milli ma 'skambjaturi metalliċi.

Id-disinn tal-header għandu jkun xieraq għall-iżvilupp u l-moviment termali li jseħħu mingħajr ma jirrestrinġu l-integrità tat-tubu.

Qafas tad-Disinn u Standards
Is-setups multi-pass huma stabbiliti b'mod wiesa 'fl-istandards tad-disinn tal-iskambjatur tas-sħana bħal TEMA fejn il-fatturi ta' korrezzjoni tal-LMTD jingħataw skont l-arranġament tal-pass u l-konfigurazzjoni tal-fluss. Dawn il-parametri huma importanti għat-tbassir xieraq tal-prestazzjoni termali f'ġeometriji tal-fluss mhux-ideali .

Il-validazzjoni tad-disinn ħafna drabi tinvolvi kalkoli termali u idrawliċi iterattivi biex jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-waqgħa tal-pressjoni u t-trasferiment tas-sħana simultanjament.

Ekwilibriju tad-disinn taħt restrizzjonijiet operattivi
Il-mira tad-disinn prinċipali hija li tinkiseb tnaqqis fil-pressjoni aċċettabbli u kumplessità mekkanika, filwaqt li tinżamm il-prestazzjoni mtejba tat-trasferiment tas-sħana. L-għażla ħafna drabi hija konfigurazzjoni ta '2-pass jew 4-pass, bħala bilanċ bejn it-titjib tal-veloċità u s-sempliċità tas-sistema.

Dan huwa kkumpensat mill-koeffiċjent imtejjeb tat-trasferiment tas-sħana u r-rekwiżit tal-erja tal-wiċċ aktar baxx minkejja ż-żieda fil-waqgħa tal-pressjoni, aktar u aktar f'sistemi magħquda mill-qrib jew sistemi ta 'spazju limitat.

Fil-qosor
Għall-iskambjaturi tas-sħana PTFE, it-topoloġiji b'ħafna-pass huma soluzzjoni effettiva u użata b'mod komuni meta d-dazju termali jeħtieġ approċċ ta' temperatura stretta.

Dan iġġiegħel lill-fluwidu jieħu triq itwal u aktar regolata li tippermetti lill-iskambjatur jaħdem b'mod aktar effiċjenti f'footprint iżgħar. Dan jagħmel disinn multi-pass metodu vitali biex jipprovdi skambju termali ta'-prestazzjoni għolja taħt limitazzjonijiet ta' temperatura stretti.