لوحة مبادل حراري، قذيفة وأنبوب مبادل حراري

تعتبر المبادلات الحرارية إحدى القطع المهمة من المعدات المستخدمة على نطاق واسع في جميع الصناعات، وخاصة في مرافق التعليم. هناك أنواع مختلفة من المبادلات الحرارية، مثل المبادلات الحرارية ذات الألواح الملحومة بالقشرة والأنبوب. ابق معنا حتى نتمكن من تزويدك بمعلومات مفيدة حول كيفية اختيار المبادل الحراري المناسب لاحتياجاتك وشراء الجملة.

دليل لفحص واختيار وشراء أنواع مختلفة من المبادلات الحرارية

كما هو واضح من الاسم، فإن المبادلات الحرارية هي المسؤولة عن تبادل الحرارة بين سائلين، مثل الماء والغاز والزيت والهواء وما إلى ذلك. هناك نوعان شائعان من المبادلات الحرارية: الأنبوب الصدفي والمبادل الحراري اللوحي. المبادلات الحرارية ذات القشرة والأنبوب لها أنواع مختلفة حسب عدد تمريرات الأنبوب، وأبسطها يحتوي على ممر قذيفة واحد وممر أنبوبي واحد، وهو ما يمكنك رؤيته في الصورة أدناه.

في بعض نماذج المبادلات الحرارية توجد صفائح تسمى "Baffles" وذلك لزيادة معامل إزاحة المائع داخل الغلاف عن طريق إحداث اضطراب ومكون سرعة عرضية في التدفق. عادةً ما يتم إنتاج تلك المبادلات الحرارية التي تحتوي على حواجز بممر غلاف واحد وممرين للأنابيب أو ممرين مغلفين بأربعة ممرات أنابيب.

دليل اختيار وشراء أنواع المبادلات الحرارية

أنواع المبادلات الحرارية المستخدمة في أجهزة التدفئة المركزية وتكييف الهواء

كما ذكرنا من قبل، هناك ثلاثة أنواع من المبادلات الحرارية بناءً على كيفية عملها: الغلاف والأنبوب، واللوحة، والمبادل الحراري المبرد بالهواء أو الزعانف. لكن من حيث كيفية دوران الماء من خلالها، فإنها تنقسم أيضًا إلى ثلاثة أنواع، وهي الجريان المتوازي، والجريان غير المتماثل، والجريان المتقاطع، وهو ما سنتناوله فيما يلي.

مكونات المبادل الحراري

مبادل حراري شل وأنبوب

وتستخدم هذه المبادلات على نطاق واسع في المرافق، وتكييف الهواء، وحمامات السباحة، وحتى الصناعات الكيميائية. كما يوحي اسمه، يتكون المبادل الحراري للهيكل والأنبوب من خزان أسطواني كبير (قذيفة) عند ضغط مرتفع وصف من الأنابيب بداخله.
يجري الماء داخل الأنابيب حيث يتدفق الماء الساخن/البارد أو البخار حول الأنابيب. ونظرًا للعدد الكبير من هذه الأنابيب وسطح التلامس العالي الذي تخلقه، تنتقل الحرارة إلى السائل الموجود داخل الأنابيب وتقوم بتسخين السائل أو تبريده.
في المبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب ذات الحواجز (ألواح توجيه التدفق)، يتدفق السائل من جانب إلى آخر في اتجاه عرضي.

الأنابيب: الأنابيب مسؤولة عن التبادل الحراري لأنها تتلامس مع سوائل ذات درجات حرارة مختلفة على كلا الجانبين. عادة ما تكون الأنابيب (التي تختلف في الحجم والمواد) مصنوعة من النحاس. ومع ذلك، اعتمادًا على التطبيق، يمكن أيضًا تصنيعها من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النيكل أو الألومنيوم أو النحاس أو التيتانيوم.

ومع ذلك، وفقًا لمعامل انتقال الحرارة للسائل داخل الأنابيب أو خارجها، أيًا كان الجانب الذي يكون فيه هذا المعامل أقل، فمن الممكن استخدام الأنابيب ذات الزعانف من الآخر إلى الداخل أو حتى الخارج، والتي بطبيعة الحال لها تكلفة بناء أعلى.

القشرة: تحتوي القشرة (مع صفائح الأنابيب) على الأنابيب ووصلات المداخل والمخارج. علاوة على ذلك، يتم نقل الحرارة أيضًا داخل الغلاف، ويعتمد سمك الغلاف على ضغط العمل وقطر الغلاف.

تتميز المبادلات الحرارية على شكل حرف U بالبنية الأقل تكلفة، حيث لا يلزم سوى حزمة أنابيب واحدة على شكل حرف U. ومع ذلك، لا يمكن تنظيف الأجزاء الداخلية ميكانيكيًا بسبب الانحناء على شكل حرف U والقشرة غير القابلة للتفكيك؛ لذلك، يجب إجراء الغسيل بالأحماض لتنظيف هذا النوع من المبادلات الحرارية. يتم استخدام عدد زوجي من الأنابيب في هذا النوع من المبادلات الحرارية، لكن التمدد الحراري ليس محدودًا.

عادةً ما يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ في بناء غلاف هذا المبادل الحراري. لأنه يجب أن يكون نقل الحرارة عند أدنى مستوى وتحمل الضغط عند أعلى مستوى ممكن، على غلاف المبادل الحراري، ومسار دخول وخروج الماء، والخطاف، والشماعة، ووصلة الصرف، ومكان تركيب سلامة الحساس ينبغي النظر في الصمام وما إلى ذلك.

تحتوي المبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب على ترتيبات مختلفة من حيث تدفق السوائل على جانب الغلاف وجانب الأنبوب، ويتم اختيارها واستخدامها بناءً على مستوى نقل الحرارة، وضغط العمل، وانخفاض ضغط الملف، وطرق التصنيع، والتحكم في التآكل، وقضايا التنظيف. تُستخدم الحواجز في مبادلات الغلاف والأنابيب لزيادة معامل نقل الحرارة على جانب الغلاف وأيضًا للحفاظ على الأنابيب في مكانها بطريقة أفضل.

كيف يعمل المبادل الحراري والقشرة والأنبوب

يتم تشغيل المبادل الحراري للقشرة والأنبوب بحيث يتدفق السائل في الأنابيب التي يتم وضعها معًا في مجموعة، وفي نفس الوقت، يتدفق سائل آخر بدرجة حرارة مختلفة بين الغلاف وأنابيب الجدار الخارجي. يمر سائلان لهما درجات حرارة مختلفة عبر غلاف وأنبوب المبادل الحراري على مقربة من بعضهما البعض ودون اتصال مباشر، مما يسبب التبادل الحراري بين السائلين.

يتم نقل الحرارة هذا عبر جدران الأنابيب. من أجل زيادة معامل نقل الحرارة، يتم وضع حواجز تسمى الحواجز داخل الغلاف، والتي تمنع المرور السريع للسائل داخل الغلاف، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة الغلاف وأنبوب المبادل الحراري.
تحتوي جوانب المبادل الحراري للأنبوب والقشرة على وصلتين. يجب أن يكون توصيل الأنابيب ذات الصلة بحيث يتم دخول أحد السوائل وخروج سائل آخر على نفس الجانب من المبادل الحراري. توجد أيضًا صفائح الأنابيب في الجزء العلوي من الأنابيب، وبالإضافة إلى الحفاظ على الأنابيب، فهي تساعد على فصل السائلين عن بعضهما البعض حتى لا يكون هناك اتصال مباشر بينهما.

يتميز هذا النوع من المبادلات الحرارية بميزات مثل تحمل الضغط العالي ودرجة الحرارة والتصميم البسيط، مما جعله يستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات. بمعنى آخر، أصبح المبادل الحراري ذو الغلاف والأنبوب أحد المبادلات الحرارية الأكثر استخدامًا على نطاق واسع نظرًا لبنيته المفضلة وأدائه الفعال ويستخدم في العديد من الصناعات مثل النفط والغاز والبتروكيماويات وأنظمة التبريد، وخاصة لتوفير من الماء الساخن الذي تتطلبه حمامات السباحة الخاصة والعامة.

مواد المبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب

مزايا المبادل الحراري الأنبوبي والقشري في صناعة المرافق

في حجم صغير، فإنها تخلق سطحًا كبيرًا لنقل الحرارة.
يمكن استخدامها لمجموعة واسعة من المواد.
يتم تنظيفها بسهولة.

المبادلات الحرارية للوحة

يحتوي المبادل الحراري اللوحي، الذي تم استخدامه في الصناعة لأكثر من مائة عام من حيث الهيكل، على 4 نماذج بشكل أساسي، لكن النماذج ذات الحشيات والملحومة أو الملحومة هي الأكثر أهمية.

مبادل حراري لوحة طوقا

تستخدم المبادلات الحرارية ذات الألواح الحشية بشكل رئيسي في صناعات مثل المرافق التعليمية، وصناعة تكييف الهواء، وصناعة الأغذية، وصناعة البتروكيماويات، وصناعة الطلاء، وصناعة النفط، وما إلى ذلك، وذلك بسبب تكلفة الإطار مقارنة بالنموذج الملحوم (مع نفس الحجم والقدرة). تتمثل المزايا الأخرى للمبادلات الحرارية ذات الألواح الحشية في القدرة على زيادة السعة وسهولة الإصلاح والخدمة والغسيل.

مبادل حراري لوحة طوقا

مبادل حراري لوحة ملحومة

تُستخدم المبادلات الحرارية ذات الألواح النحاسية (الملحومة)، جنبًا إلى جنب مع أجهزة إزالة عسر الماء، بشكل أساسي لتوفير الماء الساخن للمباني، وحمامات السباحة، وأنظمة التدفئة الأرضية، وتبريد الزيت، وحتى كمبخرات ومكثفات في المبردات، والتي يجب حسابها بدقة بناءً على المشروع (باستثناء المنتجع الصحي). وفي هذا الصدد، يمكنك استشارة خبراء مجموعة دماتجهيز.
ملحوظة: فيما يتعلق بمقارنة أسعار المبادلات الحرارية بنفس السعة، فإن جميع أنواع المبادلات الحرارية ذات الألواح النحاسية لديها أسعار معقولة.

كيف يعمل المبادل الحراري للوحة

طريقة المبادل الحراري للوحة هي أن يتم وضع عدد من الصفائح الرقيقة واحدة تلو الأخرى، حيث يتم توصيل أنابيب تدفق السوائل الباردة والساخنة بالألواح واحدة تلو الأخرى. في الفراغ بين الصفائح، يتدفق السائل الساخن والسائل البارد بالتناوب. يزيد هذا الهيكل من الكفاءة والتبادل الحراري المناسب لسائلين بسبب انتقال الحرارة بين جدران الصفائح.

يعتبر المبادل الحراري للوحة أكثر محدودية من المبادلات الأخرى من حيث تحمل درجة الحرارة والضغط. ومع ذلك، نظرًا لسطح نقل الحرارة العالي وأبعاده الأصغر، فإنه يستخدم على نطاق واسع في الأماكن ذات المساحة المحدودة أو في الحالات التي نحتاج فيها إلى نقل سريع للحرارة.

بشكل عام، يتمتع المبادل الحراري للوحة بهيكل الألواح والتدفق المتناوب للسوائل بأداء أسرع في نقل الحرارة ويستخدم في مختلف الصناعات بسبب تطبيقاته الواسعة. ولكن من البديهي أن الشرط الأساسي لاستخدام المبادل الحراري، وخاصة المبادلات الحرارية اللوحية، هو تركيب وتشغيل مواد صلبة مناسبة لمنع الترسيب وفقدان الكفاءة الحرارية على أسطح وجدران نقل الحرارة في المبادلات الحرارية.

مزايا المبادل الحراري للوحة

تتمتع المبادلات الحرارية اللوحية ببعض المزايا للمبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب نظرًا لامتلاكها معامل نقل حرارة عالي، وأبعاد أصغر بكثير، وكفاءة أعلى (خاصة إذا تم استخدام منقي الماء)؛ يمكنهم توفير الماء الساخن الصحي في وقت قصير دون الحاجة إلى تخزين (مصادر ملفوفة ومزدوجة الجدار).

المبادلات الحرارية المبردة بالهواء أو ذات الزعانف

يستخدم نوع المبادلات الحرارية ذات الزعانف بشكل أساسي في تطبيقات "الغاز إلى الغاز" أو "السائل إلى الغاز"، والتي تستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك التبريد (حتى في درجات الحرارة المنخفضة جدًا)، وظروف الهواء ذات الأنابيب/بدون قنوات، والتخزين البارد، استعادة الطاقة، والصناعات العملية، وملفات الماء البارد.
تُستخدم هذه المبادلات الحرارية أيضًا في ملفات الماء الساخن لمكيفات الهواء، وملفات المروحة، وملفات الماء الساخن، وسخانات الوحدات، وما إلى ذلك. كما أنها تستخدم في توربينات الغاز، ومحطات الطاقة النووية وهندسة الدفع، وأنظمة التبريد، والتدفئة والتهوية، والحرارة الزائدة أنظمة الاسترداد، والصناعات الكيميائية.

مبادل حراري زعانف

كيف يعمل المبادل الحراري المبرد بالهواء

يستخدم المبادل الحراري المبرد بالهواء، مثل مشعاع السيارة أو المكثف في مكيفات الهواء المنفصلة أو المبردات المبردة بالهواء، تدفق الهواء لتبريد السائل (مثل الماء أو حتى الغاز). تشغيل هذا النوع من المبادلات الحرارية هو كما يلي:

داخل المبادل الحراري، يدخل السائل الساخن (عادة الماء أو الغاز الساخن) من جانب واحد. يحتوي هذا السائل على حرارة يجب إزالتها منه.
تحيط الزعانف الموجودة في المبادل الحراري بالأنابيب. تعمل هذه الزعانف على زيادة سطح نقل الحرارة وزيادة كفاءة نقل الحرارة. يمر الهواء حول الأنابيب والزعانف بسرعة عالية، ويعمل تدفق الهواء هذا كوسيلة لامتصاص حرارة السائل الساخن وتبريده. عندما يمر الهواء عبر الأنابيب والزعانف، تنتقل حرارة السائل الساخن إلى الهواء. يتم نقل الحرارة من السائل إلى الهواء الذي يمر فوق الملف بطريقة أفضل باستخدام السطح المضاف للزعانف.
كما ذكرنا، بمساعدة الزعانف، يتم زيادة مستوى نقل الحرارة في المبادل الحراري المبرد بالهواء بشكل كبير، وهذا يساعد على تبريد السائل الساخن بشكل أفضل. يستخدم هذا النوع من المبادلات الحرارية كعنصر أساسي في محركات التبريد وأنظمة تكييف الهواء، وكذلك في السيارات والعديد من الأجهزة والصناعات الأخرى.
بعد نقل الحرارة إلى الهواء المار، يبرد السائل الساخن ويخرج من الجانب الآخر للمبادل الحراري. يتم استخدامه لتبريد الأنظمة المختلفة، على سبيل المثال، في محركات السيارات لتبريد مياه المحرك.

كيفية وضع مبادل حراري في نظام تدفئة حمام السباحة؟

بسبب الاستخدام المفرط للمبادلات الحرارية في حمامات السباحة والساونا وأنظمة تدفئة أحواض الاستحمام الساخنة. تم تحديد موقع المبادلات الحرارية كنظام تدفئة لحمام السباحة بدقة في الصورة أدناه، بالإضافة إلى ترتيبات معدات حمام السباحة الأخرى.
تم دمج استخدام المبادلات الحرارية بسبب مادة الجسم، والتي عادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ أو الفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك، ينبغي وضعها بعناية بعد الفلتر وقبل معدات التطهير.

في مجموعة المبادلات الحرارية لموقع DamaTajhiz HVAC، وهو موقع التسوق الأول والأكثر زيارة لأجهزة التبريد والتدفئة في الشرق الأوسط (منذ 2013). لذا لا تتردد في تصفح وفحص المنتج الذي تريده حقًا، وإتمام عملية الشراء بالسعر الأنسب، وتأكد من حصولك على الخدمة والضمان الأصلي والصالح.

كيفية وضع مبادل حراري في نظام تدفئة حمام السباحة؟

اللوحة مقابل المبادل الحراري للقشرة والأنبوب: المقارنة الشاملة

من حيث المقارنة، قد تختلف المبادلات الحرارية اللوحية عن المبادلات الحرارية ذات الغلاف والأنبوب، والتي يتم عرضها في الجدول التالي:

	مبادل حراري للوحة (طوقا)	مبادل حراري شل وأنبوب
تقاطع درجة الحرارة	مستحيل	ممكن
اختلاف درجة حرارة التشغيل	درجة مئوية واحدة تقريبًا	حوالي خمس درجات مئوية
تعدد المهام	ممكن	مستحيل
تجهيزات الأنابيب	من ناحية	في عدة طرق
معامل انتقال الحرارة	3-5	1
نسبة وزن العمل	1	3-10
حجم الصيانة	قليل	كثير
معامل الفضاء	1	2-5
لحام	لا	نعم
حساسية للاهتزازات	ليست حساسة	حساس
طوقا	متاح في كل صفحة	متوفر في كل BUNG
كشف التسرب	سهل	صعب
إمكانية الوصول للتفتيش	لا قيود على أي جانب	محدود
وقت التفكيك	ما يصل إلى 15 دقيقة	من 60 إلى 90 دقيقة
بصلح	استبدال اللوحات أو الحشيات	تغيير الأنابيب أو انسداد الأنابيب
تصحيح الحجم الحراري	بسهولة عن طريق زيادة ونقصان الصفحات	صعب
معامل الترسيب	0.25 - 0.1	1

عند اختيار المبادل الحراري المطلوب للمشروع يتم تحديد نوع المبادل الحراري وأبعاده وكذلك المادة وضغط العمل بالإضافة إلى حساب وتحديد السعة ومستوى الحرارة. يجب مراعاة الأمر المهم المتمثل في انخفاض ضغط الماء الذي يمر عبر ملف أو ألواح المبادل الحراري (والهواء الذي يمر عبر ملفات نقل الحرارة) لحساب رأس المضخة الدائرية أو الضغط الثابت لمروحة التهوية.
كما أن الحساب الصحيح لقطر أنابيب تداول المياه لجميع أنواع المبادلات الحرارية بأن السائل الحامل للطاقة هو الماء يتسبب في توافر الحجم الكافي للسائل الحامل للطاقة ليتمكن من تنفيذ كل الحرارة.

حساب قطر الأنابيب الفولاذية

يمكنك استخدام الرسم البياني أدناه لحساب قطر الأنابيب الفولاذية لأنظمة التدفئة والتبريد:

حساب قطر الأنابيب الفولاذية لأنظمة التدفئة والتبريد

نصائح تنفيذية حول تركيب المبادل الحراري للوحة

فيما يلي بعض النصائح الرائعة التي يمكن أن تكون مفيدة عندما يتعلق الأمر بتركيب مبادل حراري للوحة:
موضع التثبيت: يمكن تركيب المبادل الحراري للوحة أفقيًا وعموديًا. ومع ذلك، في كلتا الحالتين، تجدر الإشارة إلى أنه تم تركيب المبادل بحيث يمكن للهواء الهروب منه بسهولة. في الوضع الأفقي من الأفضل أن تكون رؤوس أنابيب المياه إلى الأعلى، وفي الوضع الرأسي يجب أن تكون رؤوس هذه الأنابيب مائلة قليلاً.

الحامل أو الهيكل: لتركيب المبادلات الحرارية ذات الألواح الكبيرة، من الأفضل أخذ هيكل للتأكد من تثبيته في مكانه دون فرض وزن إضافي على الأنابيب أو مباشرة على أرضية غرفة المحرك. النقطة الأكثر أهمية في تركيب مبادل الألواح هي كيفية توصيل أنابيب إدخال / إخراج المياه.
منفذ المياه: في معظم المبادلات اللوحية، يكون مدخل المياه ومخرجها على نفس الجانب، لكن يجب أن يكونا في اتجاهين متعاكسين. ومع ذلك، في بعض المبادلات الحرارية، وبسبب وجود الحواجز، فإن مراقبة الاتجاه الصحيح تؤثر على كفاءة المبادل.
الصمام أحادي الاتجاه: عند تركيب المبادل الحراري اللوحي يجب التأكد من استخدام صمام أحادي الاتجاه في مدخل الماء (الرأس)، وانتبه دائمًا لاتجاه الماء الساخن والماء البارد، حيث يجب أن يكونا في الاتجاه المعاكس.
مبادئ الغسيل: بالإضافة إلى ضرورة تركيب منقي الماء (الذي سبق ذكره)، فإن تركيب صامولة البكرة والصمام على كل منفذ إلزامي حتى تتمكن خدمة الغسيل من إجراء الغسيل الدوري والحمضي.
كتالوج الشركة المصنعة: أصبح استخدام مبادلات الألواح منتشرًا على نطاق واسع في المنازل والورش الصناعية. لذلك، من المهم جدًا قراءة كتالوج الشركة المصنعة قبل تركيب المبادل الحراري اللوحي حتى تتمكن من الاستفادة من جهازك.

ملحوظة: نظراً لضرورة استخدام صمام أحادي الاتجاه ومصفاة (مرشحات) بالإضافة إلى منقي الماء (مغناطيسي، إلكتروني، إلخ) أثناء تركيب وتشغيل جميع أنواع المبادلات الحرارية اللوحية، تأكد أيضاً من أنك اطلب هذه الملحقات والمعدات مع المبادل الحراري اللوحي الخاص بك.

شراء مبادل حراري (أنبوب وقشرة/لوحة)

لتتمكن من شراء المبادل الحراري الأكثر كفاءة الذي يلبي احتياجاتك، عليك أولاً تحديد نوع الجهاز وقدرته المطلوبة.
على موقع دماتجهيز، تم تقديم المعلومات الفنية لعشرات المبادلات الحرارية (اللوحة والقشرة والأنبوب) من العلامات التجارية المشهورة مع ضمانها الرئيسي لتستمتع بالشعور الجيد بعملية شراء مثالية وذكية.

لاحظ أيضًا أنه في مجموعة داماتاجهيز المتخصصة في مجال التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، يتم بيع جميع أنواع المبادلات الحرارية بكميات كبيرة فقط. لذلك، إذا كنت ترغب في بيع هذه المنتجات بالجملة، فاتصل بنا.

دماتجهيز: أفضل الأسعار والعلامات التجارية لمعدات البناء

سعر المبادل الحراري

يختلف سعر المبادل الحراري حسب تنوع الموديلات والعلامات التجارية المتوفرة على موقع DamaTajhiz HVAC. حيث يمكنك اكتشاف أفضل العروض على المبادلات الحرارية اللوحية والقشرية والأنبوبية. مجموعتنا الواسعة تجعل من السهل عليك العثور على الجهاز الأنسب لاحتياجاتك.; تجدر الإشارة إلى أن الأسعار المعروضة على موقع دماتجهيز محدثة، وقد تم بالفعل تضمين خصم كبير في الأسعار. ولذلك، يتم ضمان أفضل الأسعار لجميع أنواع المبادلات الحرارية للشراء بالجملة.

عزيزي المستخدمين:

مع شكرنا لك على ثقتك في الآراء الفنية لخبراء المبيعات في مجموعة DamaTajhiz HVAC، تجدر الإشارة إلى أن تحديد واختيار العلامة التجارية للمنتج المطلوب بناءً على التاريخ وقوة العلامة التجارية والخدمة وسعر المنتج يتم تحديده في النهاية بواسطة مشتر. ومع ذلك، في حالة المبادلات الحرارية، يختار معظم المستخدمين والمشترين العلامات التجارية الأكثر مبيعًا ويشترونها مثل Hepaco وKaori وAgrin Energy وHTM وAzaran Sanat Amertat وAquamarine بناءً على جودتها وسعرها وخدمات ما بعد البيع. .

إذا، بعد قراءة المعلومات المذكورة أعلاه، لا يزال لديك أسئلة حول قرار شراء نوع المبادل الحراري الذي تحتاجه، يمكنك الحصول على المشورة من خبراء المبيعات في قسم معدات التدفئة وغرفة الآلات عن طريق الاتصال بمجموعة DamaTajhiz HVAC و الاتصال بالأرقام الداخلية 107-108-121-122. واطرح أسئلتك.

"اشتري بثقة وراحة البال من مجموعة دماتجهيز."