مبدل حرارتی و كویل ها
در واقع اغلب تجهيزات مولد و تبادل حرارت مانند انواع ديگ ها، كوره های هوای گرم، رادياتور ها، فن كوئل ها و تجهيزات ديگری از اين قبيل نوعی مبدل حرارتی محسوب مي شوند، اما در اينجا منظور از مبدل حرارتی، تجهيزاتی هستند كه دارای دو مدار گردش سيال بوده و در آن ها دو سيال با دمای متفاوت در تماسی غير مستقيم با يكديگر تبادل حرارت مي كنند. در اين فرآيند سيال اوليه ممكن است موجب گرم شدن يا سرد شدن سيال ثانويه شود. بنابراين انواع اپراتورها و كندانسورها نيز نوعی مبدل حرارتی محسوب مي شوند و در همين راستا انواع كوئل های حاوی سيال های گرم و سرد در اشكال مختلف در گروه مبدل های حرارتی می گنجند.
<جهت کسب اطلاعات بیشتر تماس بگیرید>
مبدل حرارتی پوسته و لوله
لوله های مبدل ممكن است به صورت مستقيم و يا U شكل در داخل پوسته استوانه ای شكل قرار گيرند. اين نوع مبدل ها در دو نوع آب به آب و بخار به آب در تاسيسات گرمايشی كه اختلاف دمای دو سيال بيشتر از 15 درجه فارنهايت است به وفور مورد استفاده قرار می گيرد. در مبدل های آب به آب حداكثر سرعت سيال در لوله ها 6 فوت بر ثانيه و در پوسته 5 فوت بر ثانيه در نظر گرفته می شود. حداكثر سرعت آب در مبدل های بخار به آب نيز 6 فوت بر ثانيه منظور می شود.
داکت اسپلیت دستگاهی مستقل برای تولید سرما و گرمای محیط است.
مبدل حرارتی صفحه ای
اين نوع مبدل نيز در سيستم هايی با اختلاف دمايی بيشتر از 15 درجه فارنهايت برای انتقال حرارت از يک سيال به سيال ديگر مورد استفاده قرار می گيرد و كاربرد زيادی در سيستم های سرمايشی دارد.
همچنین نشانه هایی وجود دارد که افت فشار هوا در کویل ها را نشان می دهد.
روش های انتقال حرارت در مبدل ها
روش های انتقال حرارت در مبدل ها تابعی از جهت جريان دو سيالی است كه قرار است باهم تبادل حركت كنند.
جريان موازي. (A)
در اين روش كه از كمترين تاثير برخوردار است هر دو سيال در يك جهت و به موازات يكديگر جريان دارند.
جريان مخالف. (B)
در اين روش كه از بيشترين تاثير برخوردار است دو سيال در جهت مخالف يكديگر جريان دارند.
جريان متقاطع.(C)
دراين روش كه تاثير آن در دامنه ای بين جريان موازی و مخالف قرار دارد. جهت جريان يكی از سيال ها نسبت به ديگری دارای زاويه ای است كه ممكن است تا نود درجه باشد.
جريان مركب.(D)
در اين روش كه بيشتر در مبدل های پوسته و لوله از آن استفاده مي شود. ممكن است نوع جريان سيال ها، تركيبی از جريان متقاطع و مخالف يا جريان متقاطع و موازی باشد.
دبی آب:
t∆ برای سيستم بسته (گرمايش فضاها) =20ºF
∆t براس سيستم باز (تهيه آبگرم مصرفی) = 15 تا 20ºF
در صورت اعمال اختلاف دماها برای گرمايش و تهيه آبگرم مصرفی
رابطه (1) به ترتيب به صورت روابط (2) و (3) ساده می شود:
برای تهيه آبگرم مصرفی با اختلاف دمای 15⁰F:
دبی بخار برای مبدل بخار به آب در سيستم فشار ضعيف:
دبی آب گرم كننده در مبدل حرارتی آب به آب:
چنانچه t∆ را معادل30 درجه فارنهايت بر اساس ورودی 200ºF و خروجی 170ºF در نظر گيريم رابطه (5) به شكل رابطه (6) ساده خواهد شد:
حداقل سرعت آب در مبدل حرارتی: 1 ft/s
حداكثر سرعت آب در مبدل حرارتی: 5 ft/s
ضريب رسوب گذاری برای سيستم بسته: 0.0015
ضريب رسوب گذاری برای سيستم باز: 0.0020