समुद्री जल विलवणीकरण के लिए कुंडल टाइटेनियम शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर

पूर्ण टाइटेनियम शैल ट्यूब ट्यूबलर हीट एक्सचेंजर

विशेष विवरण:

टाइटेनियम हीट एक्सचेंजर्स को डिजाइन करते समय विचार करने वाले कारक:

शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स में ट्यूबों की एक श्रृंखला होती है।इन ट्यूबों के एक सेट में द्रव होता है जिसे या तो गर्म किया जाना चाहिए या ठंडा किया जाना चाहिए।दूसरा द्रव उन ट्यूबों के ऊपर चलता है जिन्हें गर्म या ठंडा किया जा रहा है ताकि यह या तो गर्मी प्रदान कर सके या आवश्यक गर्मी को अवशोषित कर सके।ट्यूबों के एक सेट को ट्यूब बंडल कहा जाता है और यह कई प्रकार की ट्यूबों से बना हो सकता है: सादा, अनुदैर्ध्य रूप से फिनेड, आदि। शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग आमतौर पर उच्च दबाव वाले अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है (30 बार से अधिक दबाव और अधिक तापमान के साथ) 260 डिग्री सेल्सियस से अधिक)।ऐसा इसलिए है क्योंकि शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स अपने आकार के कारण मजबूत होते हैं।

कई थर्मल डिज़ाइन विशेषताएं हैं जिन्हें शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स में ट्यूबों को डिजाइन करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए।इसमे शामिल है:

1. ट्यूब व्यास:एक छोटे ट्यूब व्यास का उपयोग करने से हीट एक्सचेंजर किफायती और कॉम्पैक्ट दोनों बन जाता है।हालांकि, हीट एक्सचेंजर के तेजी से खराब होने की संभावना अधिक होती है और छोटा आकार दूषण की यांत्रिक सफाई को कठिन बना देता है।

दूषण और सफाई की समस्याओं पर काबू पाने के लिए, बड़े ट्यूब व्यास का उपयोग किया जा सकता है।इस प्रकार ट्यूब के व्यास को निर्धारित करने के लिए, उपलब्ध स्थान, लागत और तरल पदार्थों की दूषण प्रकृति पर विचार किया जाना चाहिए।

2. ट्यूब मोटाई: ट्यूबों की दीवार की मोटाई आमतौर पर यह सुनिश्चित करने के लिए निर्धारित की जाती है:

• जंग के लिए पर्याप्त जगह है
• उस प्रवाह-प्रेरित कंपन का प्रतिरोध होता है
• अक्षीय शक्ति
• स्पेयर पार्ट्स की उपलब्धता
• घेरा ताकत (आंतरिक ट्यूब दबाव का सामना करने के लिए)
• बकलिंग ताकत (खोल में अधिक दबाव का सामना करने के लिए)

3. ट्यूब की लंबाई:हीट एक्सचेंजर्स आमतौर पर सस्ते होते हैं जब उनके पास एक छोटा शेल व्यास और एक लंबी ट्यूब लंबाई होती है।इस प्रकार, आम तौर पर उत्पादन क्षमता से अधिक नहीं होने पर हीट एक्सचेंजर को यथासंभव लंबे समय तक बनाने का लक्ष्य होता है।हालाँकि, इसके लिए कई सीमाएँ हैं, जिसमें उस स्थान पर उपलब्ध स्थान शामिल है जहाँ इसका उपयोग किया जा रहा है और यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि लंबाई में ट्यूब उपलब्ध हैं जो आवश्यक लंबाई से दोगुनी हैं (ताकि ट्यूबों को वापस लिया जा सके और जगह ले ली)।साथ ही, यह याद रखना होगा कि लंबी, पतली ट्यूबों को निकालना और बदलना मुश्किल होता है।

4. ट्यूब पिच:ट्यूबों को डिजाइन करते समय, यह सुनिश्चित करना व्यावहारिक है कि ट्यूब पिच (अर्थात, निकटवर्ती ट्यूबों के केंद्र-केंद्र की दूरी) ट्यूबों के बाहरी व्यास के 1.25 गुना से कम नहीं है।एक बड़ा ट्यूब पिच एक बड़े समग्र शेल व्यास की ओर जाता है जो एक अधिक महंगा हीट एक्सचेंजर की ओर जाता है।

5. ट्यूब गलियारा:इस प्रकार की ट्यूब, मुख्य रूप से आंतरिक ट्यूबों के लिए उपयोग की जाती है, तरल पदार्थ की अशांति को बढ़ाती है और बेहतर प्रदर्शन देने वाले गर्मी हस्तांतरण में प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है।

6. ट्यूब लेआउट:संदर्भित करता है कि शेल के भीतर ट्यूब कैसे स्थित हैं।ट्यूब लेआउट के चार मुख्य प्रकार हैं, जो हैं, त्रिकोणीय (30°), घुमाया हुआ त्रिकोणीय (60°), वर्ग (90°) और घुमाया हुआ वर्ग (45°)।त्रिकोणीय पैटर्न को अधिक गर्मी हस्तांतरण देने के लिए नियोजित किया जाता है क्योंकि वे तरल पदार्थ को पाइपिंग के चारों ओर अधिक अशांत फैशन में प्रवाहित करने के लिए मजबूर करते हैं।स्क्वायर पैटर्न नियोजित होते हैं जहां उच्च दूषण का अनुभव होता है और सफाई अधिक नियमित होती है।

7. बाधक डिजाइन:ट्यूब बंडल में तरल पदार्थ को निर्देशित करने के लिए शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स में बैफल्स का उपयोग किया जाता है।वे खोल के लंबवत चलते हैं और बंडल को पकड़ते हैं, जिससे ट्यूबों को लंबी लंबाई में शिथिलता से रोका जा सकता है।वे ट्यूबों को कंपन करने से भी रोक सकते हैं।सबसे आम प्रकार का बाधक खंडीय बाधक है।अर्धवृत्ताकार खंडीय बाधक 180 डिग्री पर आसन्न बाधकों की ओर उन्मुख होते हैं जिससे द्रव ट्यूब बंडल के बीच ऊपर और नीचे की ओर प्रवाहित होता है।शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स को डिजाइन करते समय बैफल स्पेसिंग बड़े थर्मोडायनामिक चिंता का विषय है।दबाव ड्रॉप और गर्मी हस्तांतरण के रूपांतरण के लिए बैफल्स को ध्यान में रखा जाना चाहिए।थर्मो इकोनॉमिक ऑप्टिमाइजेशन के लिए यह सुझाव दिया जाता है कि बैफल्स को शेल के आंतरिक व्यास के 20% के करीब नहीं रखा जाना चाहिए।बफल्स को बहुत पास में रखने से प्रवाह पुनर्निर्देशन के कारण दबाव में अधिक गिरावट आती है।नतीजतन, बाफ़ल्स को बहुत दूर रखने का मतलब है कि बाफ़ल के बीच के कोनों में ठंडे धब्बे हो सकते हैं।यह सुनिश्चित करना भी महत्वपूर्ण है कि बफल्स इतने करीब हों कि ट्यूब शिथिल न हों।अन्य मुख्य प्रकार का बाफ़ल डिस्क और डोनट बाफ़ल है जिसमें दो संकेंद्रित बाफ़ल होते हैं, बाहरी व्यापक बाफ़ल डोनट की तरह दिखता है, जबकि आंतरिक बाफ़ल डिस्क के आकार का होता है।इस प्रकार का बाफ़ल द्रव को डिस्क के प्रत्येक तरफ से गुजरने के लिए मजबूर करता है और फिर डोनट बाफ़ल के माध्यम से एक अलग प्रकार का द्रव प्रवाह उत्पन्न करता है।

विशेषताएँ:

• उन्नत तकनीक के साथ विकसित।
• ऊर्जा की बचत।
• उच्च दक्षता।
• जंग रोधी।
• लंबी सेवा जीवन।
• कम लागत।

आवेदन पत्र:

समुद्री जल, तेल, भोजन, आसुत जल, गैस उद्योग।