Ce este un HX – Heat Exchanger (schimbător de căldură)?
Schimbătorul de căldură este un sistem ce se folosește pentru a transfera căldura între cel puțin 2 fluide și se utilizează în procesele de răcire, dar și de încălzire.
Fluidele pot fi despărțite prin pereți solizi pentru a preveni amestecarea sau pot fi în contact direct. Aceste fluide pot fi gaze, lichide sau combinația celor două. De asemenea, se utilizează pe-o scară largă în refrigerare, aer chimic, uzine petrochimice, încălzirea spațiilor, rafinării de petrol, procesarea gazelor naturale, dar nu în ultimul rand, în tratarea apelor uzate.
HX – Schimbătorul de căldură poate îmbunătăți eficiența energetică a unui sistem prin transferarea de căldură de la sistemele inutile la sisteme care se utilizează eficient. Spre exemplu, căldura reziduală a gazelor de eșapament de la generarea de energie a turbinei cu gaz poate fi trecută printr-un schimbător de căldură pentru a fierbe apa, care antrenează o turbină cu abur pentru a genera energie electrică (care este baza tehnologiei ciclului combinat al turbinei cu gaz).
O altă utilizare comună a schimbătoarelor de căldură este utilizarea căldurii dintr-un fluid fierbinte care părăsește sistemul pentru a preîncălzi un fluid rece care va intra într-un sistem de proces de încălzire. Acest lucru reduce consumul de energie electric ce este necesar pentru a încălzi fluidul de admisie la temperatura de funcționare.
Aplicațiile specifice pentru Heat Exchanger includ:
1) Utilizarea căldurii dintr-un fluid mai fierbinte pentru încălzirea unui fluid mai rece;
2) Răcirea unui fluid fierbinte prin intermediul transferului căldurii acestuia la unul mai rece;
3) Folosirea căldurii dintr-un fluid mai fierbinte pentru fierberea unui lichid;
4) Fierberea lichidelor în timp ce se condensează fluide gazoase mai fierbinți;
5) Condensarea fluidului gazos cu fluidul rece.
Clasificarea HX – Heat Exchanger (schimbătoarelor de căldură):
În funcție de aranjamentul lor de curgere, exista 3 clasificări primare și anume, cele cu flux paralel, cele în contracurent și cele cu flux încrucișat.
Schimbătoarele de căldură cu flux paralel – cele 2 fluide vor intra în schimbător prin același capăt și se vor deplasa în mod paralel unul cu celălalt pe partea cealaltă;
Schimbătoarele de căldură în contracurent – fluidele vor intra în schimbător prin capete opuse. De asemenea, proiectarea în contracurent este una dintre cele mai eficiente, deoarece se poate transfera cea mai mare căldură din mediul de căldură pe-o unitate de masă datorită diferenței medii de temperatură de-a lungul oricărei unități de lungime ce este mai mare.
Schimbătoarele de căldură cu flux încrucișat – cele 2 fluide se deplasează prin schimbător aproape perpendicular unul pe celălalt.
Tipuri de HX – Heat Exchanger:
1) Schimbător de căldură cu 2 conducte – sunt cele mai simple schimbătoare ce sunt utilizate în industrii. De asemenea, sunt ieftine pentru proiectare, dar și pentru întreținere. De obicei, acest tip de schimbătoare este folosit de către industriile mici, dar și pentru predarea noțiunilor de bază necesare studenților;
2)Schimbător de căldură cu carcasă și tub – este constituit din cutia tubulară, carcasa, colectoare din față și spate și deflectoare sau aripioare. De asemenea, aceste schimbătoare sunt folosite de industriile moderne;
3) Schimbător de căldură cu plăci – conține o anumită cantitate de plăci de transfer de căldură într-o formă subțire și strânse împreună;
4)Condensatoare și cazane – utilizează sistemul de transfer de căldură în două faze. Totodată, tot din această categorie face parte și evaporatorul.
Comartrade vă pune la dispoziție schimbătoare de căldură tubulare, în plăci și brazate. Schimbătoarele de căldură tubulare sunt de mai multe feluri și cele pe care le are Comartrade pe stoc sunt cele ADN, din ceramică EVO, cu tub ST, HAD, în tuburi JAD, JAD H, dar și X, de căldură in-line, pentru piscine și tip REV.
Câteva probleme sau riscuri operaționale ce pot apărea sunt:
1) Necesitatea unei întrețineri regulate pentru funcționarea cu eficiență ridicată;
2) Necesitatea unui program strict de revizie;
3) Reparații prin spălare sau îndepărtare a fasciculului de tuburi din carcasă.