Confronto tra scambiatori di calore raffreddati a fascio-e-a tubi e ad aria-

1. Struttura e principio degli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-

Gli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-sono dispositivi di scambio termico-raffreddati ad acqua. La loro struttura principale è costituita da un guscio in acciaio, fasci tubieri interni, piastre tubiere e tappi terminali, risultando in una struttura robusta e ben-organizzata. Il principio di funzionamento prevede lo scambio termico tra due fluidi: uno scorre all'interno del fascio tubiero, mentre l'altro scorre nell'intercapedine tra mantello e fascio tubiero. L'acqua è il mezzo di raffreddamento principale e lo scambio di calore avviene attraverso le pareti del tubo. I tipi strutturali comuni includono il tipo a piastra tubiera fissa, il tipo a testa flottante e il tipo a tubo a U-.

2. Struttura e principio degli scambiatori di calore-raffreddati ad aria

Gli scambiatori di calore raffreddati ad aria- sono per lo più strutture a tubi alettati, composti principalmente da fasci di tubi metallici, alette in alluminio, ventole a flusso assiale e telai. Non necessitano di acqua di raffreddamento; invece, la ventola spinge l'aria ambiente a spostarsi attraverso i fasci tubieri alettati e il ciclo di scambio termico viene completato dalla convezione dell'aria che porta via il calore dal fluido. La struttura complessiva è leggera e non presenta componenti del circuito idraulico.

1. Efficienza e stabilità degli scambiatori di calore-e-tubari

Vanta un'efficienza di scambio termico più elevata e più stabile. La conduttività termica dell'acqua è molto più elevata di quella dell'aria, il che si traduce in una minore differenza di temperatura, uno scambio di calore più efficiente e un'elevata precisione di controllo della temperatura. L'apparecchiatura è adattabile alla temperatura costante e al funzionamento stabile, non influenzato da piccole fluttuazioni della temperatura ambiente. Anche durante il funzionamento continuo a lungo-termine, la sua efficienza di scambio termico decade lentamente, rendendolo adatto a condizioni di produzione continua di alta-precisione e carico elevato-. Può anche consentire il trasferimento di calore a cambiamento di fase (condensazione, vaporizzazione) per soddisfare requisiti complessi di scambio di calore.

2. Efficienza e stabilità degli scambiatori di calore-raffreddati ad aria

L'efficienza dello scambio di calore è relativamente bassa e l'aria ha una scarsa conduttività termica. Alle stesse condizioni operative, l’efficienza dello scambio termico è inferiore del 15%-20% rispetto a quella del tipo a fascio tubiero. La stabilità operativa è fortemente influenzata dalla temperatura ambiente. Le alte temperature estive faranno aumentare la temperatura di condensazione e diminuire l'effetto dello scambio termico, costringendo ad un aumento del carico delle apparecchiature. Anche le basse temperature invernali, la pioggia, la neve e il tempo polveroso influiscono leggermente sulla stabilità dello scambio termico. La precisione del controllo della temperatura è relativamente ampia.

1. Adattabilità degli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-a varie condizioni operative

Adatto a condizioni industriali difficili, vanta un'eccezionale resistenza alla pressione e alle alte temperature, in grado di resistere a temperature fino a 400 gradi e pressioni fino a 10 MPa, rendendolo perfettamente adatto per scenari di produzione ad alta-pressione e ad alta-temperatura nelle industrie petrolifere, chimiche e pesanti. Il fascio tubiero ha un'ampia sezione trasversale- del flusso, che lo rende meno soggetto a intasamenti. Può essere adattato a fluidi corrosivi e viscosi sostituendo materiali come acciaio inossidabile e titanio, mostrando una forte durabilità e soddisfacendo le esigenze di scambio termico di vari mezzi industriali complessi.

2. Adattabilità degli scambiatori di calore raffreddati ad aria-a varie condizioni operative

È adatto per condizioni operative a temperatura normale e bassa pressione, ma non può resistere a operazioni ad alta pressione e ad alta temperatura; è adatto solo per lo scambio di calore con fluidi a bassa-pressione. Richiede un'elevata pulizia del mezzo; fluidi viscosi, ricchi di impurità-o altamente corrosivi possono facilmente causare il blocco delle alette e danni da corrosione. Il suo vantaggio principale è l'adattabilità ai siti di fornitura idrica-scarsa, remoti e non supportati, che lo rende libero dalle risorse idriche e offre una maggiore flessibilità nell'adattamento ambientale.

1. Requisiti di installazione e spazio a pavimento degli scambiatori di calore a fascio tubiero-e-

Occupa una piccola area e ha un design complessivo compatto. Può essere installato sia in configurazione verticale che orizzontale per adattarsi ai piccoli spazi dell'officina. Tuttavia, ha requisiti di installazione elevati. È necessario costruire un sistema completo di acqua di raffreddamento, comprendente una torre di raffreddamento, una pompa di circolazione dell'acqua, tubi dell'acqua, valvole, apparecchiature per il trattamento dell'acqua, ecc. Il processo di installazione è complesso e presenta requisiti rigorosi per l'approvvigionamento idrico e l'infrastruttura di drenaggio del sito.

2. Installazione e requisiti di spazio degli scambiatori di calore raffreddati ad aria-

Non è richiesto alcun sistema idrico; ha solo bisogno di un alimentatore per funzionare. Il processo di installazione è semplice e il periodo di costruzione è breve, il che lo rende adatto a cantieri all'aperto, all'aperto-e in luoghi remoti. Gli svantaggi sono che l'apparecchiatura è di grandi dimensioni e occupa una vasta area, richiedendo uno spazio di ventilazione sufficiente per garantire la convezione dell'aria. Non può essere installato o utilizzato in spazi interni chiusi.