হিট এক্সচেঞ্জার ইউনিটগুলির তাপ স্থানান্তর দক্ষতা কীভাবে উন্নত করা যায়?

একটি হিট এক্সচেঞ্জারের কাজের নীতি: তরল মাধ্যমটি খুব কম প্রবাহ হারে হিট এক্সচেঞ্জারের মধ্যে ঢেউতোলা ফাঁক দিয়ে প্রবাহিত হয়, অশান্ত প্রবাহ তৈরি করে, যার ফলে তুলনামূলকভাবে উচ্চ তাপ স্থানান্তর সহগ অর্জন করে। আমরা উপসংহারে আসতে পারি যে তাপ স্থানান্তর দক্ষতা তাপ এক্সচেঞ্জারের মধ্যে ঢেউতোলা প্লেটের আকার এবং গঠন এবং তরল প্রবাহের অবস্থার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। হিট এক্সচেঞ্জারের তাপ স্থানান্তর দক্ষতা উন্নত করতে কোন নির্দিষ্ট পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে?

প্লেট হল প্লেটের তাপ স্থানান্তর কোরতাপ এক্সচেঞ্জার. এর তাপ পরিবাহিতা এবং প্রবাহ চ্যানেলের নকশা সরাসরি মৌলিক তাপ স্থানান্তর ক্ষমতা নির্ধারণ করে এবং প্রথমে উৎস থেকে অপ্টিমাইজ করা আবশ্যক।

1. প্লেট হিসাবে উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সঙ্গে উপকরণ চয়ন করুন

আমরা প্লেট হিসাবে 304 স্টেইনলেস স্টীল, 316L স্টেইনলেস স্টীল, তামা খাদ এবং টাইটানিয়াম খাদ চয়ন করতে পারি। স্টেইনলেস স্টিলের ভাল তাপ পরিবাহিতা এবং তুলনামূলকভাবে যুক্তিসঙ্গত মূল্য রয়েছে। এটির উচ্চ শক্তি, ভাল স্ট্যাম্পিং কর্মক্ষমতা রয়েছে এবং কঠোর পরিবেশে সহজে অক্সিডাইজ করা হয় না।

2. ম্যাচিং দক্ষ প্লেট ঢেউতোলা গঠন

প্লেটের ঢেউতোলা নকশা প্রবাহের চ্যানেলের আকৃতি নির্ধারণ করে এবং সরাসরি তরল ব্যাঘাতের তীব্রতাকে প্রভাবিত করে (যত বেশি ব্যাঘাত, সীমানা স্তর পাতলা এবং সংবহনশীল তাপ স্থানান্তর গুণাঙ্ক তত বেশি)। তরল সান্দ্রতা এবং তাপ স্থানান্তর প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী ঢেউতোলা প্রকার নির্বাচন করা উচিত:

3. প্লেট পরিমাণ এবং প্রবাহ চ্যানেল সমন্বয় যুক্তিসঙ্গত নকশা

প্লেটের সংখ্যা মোট তাপ স্থানান্তর এলাকা (A) নির্ধারণ করে এবং প্রবাহ চ্যানেলের সমন্বয় (একক-পাস/মাল্টি-পাস) তরল প্রবাহের হারকে প্রভাবিত করে। এটিকে "তাপ স্থানান্তর লোড" অনুযায়ী সঠিকভাবে মেলাতে হবে: প্লেটের সংখ্যার গণনা: সূত্র অনুসারে Q=K×A×ΔTₘ (Q হল তাপ বিনিময় লোড, ΔTₘ হল লগারিদমিক গড় তাপমাত্রার পার্থক্য), K মান এবং ΔTₘ নির্ধারণ করার পরে, বিপরীতভাবে তাপ স্থানান্তর করা প্রয়োজন। তারপর, একটি একক প্লেটের কার্যকরী ক্ষেত্রফলের উপর ভিত্তি করে (যেমন, সাধারণত ব্যবহৃত প্লেট এলাকা হল 0.1-0.5㎡), প্লেটের সংখ্যা গণনা করুন। স্বল্প-মেয়াদী লোড ওঠানামা মোকাবেলা করার জন্য 10%-15% মার্জিন সংরক্ষণ করার সুপারিশ করা হয়।

ফ্লো চ্যানেল কম্বিনেশন অপ্টিমাইজেশান: অশান্ত পরিসরে প্রবাহ বেগ বাড়ানোর জন্য প্রবাহ পথের সংখ্যা বাড়ান বা হ্রাস করুন (প্লেট প্রবাহ পথে Re > 300 সুপারিশ করা হয়)। যদি প্রবাহের বেগ খুব কম হয় (উদাহরণস্বরূপ, একটি একক প্রবাহের পথে Re=150, লেমিনার প্রবাহ), একটি "দুই-প্রবাহ পথ" এ পরিবর্তন করুন (প্লেটের মধ্যে তরলটি সামনে পিছনে প্রবাহিত হয়, পথ এবং প্রবাহের বেগ দ্বিগুণ করে, এবং রে 300 পর্যন্ত বৃদ্ধি করে, এভাবে প্রবাহে প্রবেশ করে)।

4. মধ্যে প্লেট পুরুত্ব হ্রাস তাপ এক্সচেঞ্জার ইউনিট

তাপ পরিবাহিতা প্লেটের পুরুত্ব দ্বারা ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়। গবেষণা পরীক্ষায় দেখা গেছে যে একটি প্রতিসম প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারে, প্লেটের পুরুত্বে প্রতি 0.1 মিমি হ্রাস সামগ্রিক তাপ স্থানান্তর ব্যবস্থাকে 600W দ্বারা বৃদ্ধি করতে পারে, যখন একটি অপ্রতিসম যন্ত্রে, এটি 500W দ্বারা বৃদ্ধি পেতে পারে। অতএব, হিট এক্সচেঞ্জারের যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা পূরণের ভিত্তির অধীনে, প্লেটের বেধ যত পাতলা হবে, তাপ পরিবাহিতা তত বেশি হবে।

5. ঢেউতোলা বিভাগের আকৃতি

যদিও কম্প্রেশনের সময় স্ট্রেস ডিস্ট্রিবিউশন তুলনামূলকভাবে অভিন্ন হয় যখন ঢেউতোলা ক্রস{0}}বিভাগটি ত্রিভুজাকার হয়, হেরিংবোন প্লেটের তাপ স্থানান্তর সহগ, যা প্রক্রিয়া করা তুলনামূলকভাবে কঠিন, বেশি। উপরন্তু, ঢেউতোলা নকশার কোণ যত বড় হবে, প্লেট শাখাগুলির মধ্যে প্রবাহ চ্যানেলে মাধ্যমের প্রবাহের বেগ তত বেশি হবে, তাই তাপ স্থানান্তর সহগ বেশি হবে।

6. সময়মতো প্লেটের স্কেল পরিষ্কার করুন

যখন প্লেটের স্কেল 1 মিমি-এর বেশি হয়, তখন সরঞ্জামগুলির সামগ্রিক তাপ স্থানান্তর দক্ষতা 10% হ্রাস পাবে। অতএব, খাঁড়িতে ফিল্টারিং সরঞ্জাম যোগ করা উচিত এবং হিট এক্সচেঞ্জার নিয়মিত পরিষ্কার করা উচিত। শুধুমাত্র এইভাবে প্লেটের স্কেলের বেধ কমানো যায় এবং তাপ বিনিময় দক্ষতা তুলনামূলক স্তরের অবস্থায় স্থিতিশীল করা যায়।