Katera sta dve vrsti hladilnikov na ladjah?
Katera sta dve vrsti hladilnikov na ladjah?
Dve primarni vrsti morskih toplotnih izmenjevalnikov, ki se uporabljata na krovu plovil v pomorski industriji, sta plošča, lupina in cev.
Plošče toplotne izmenjevalnike
Plošče toplotne izmenjevalnike so sestavljene iz niza tankih, valovitih kovinskih plošč, ki so vpeta skupaj. Te plošče imajo kanale, skozi katere teče tekočine. Valovanja na ploščah povečajo površino, ki je na voljo za prenos toplote, in spodbujajo tudi turbulenco v pretoku tekočine. Ta turbulenca pomaga pri učinkovitejšem prenosu toplote, saj zmanjšuje debelino mejne plasti okoli plošč.
Prednosti:
Imajo visoko učinkovitost prenosa toplote zaradi velike površine, ki jo zagotavljajo plošče. Na primer, v osrednjem hladilnem sistemu ladij lahko ploščni toplotni izmenjevalec hitro prenese toploto med svežo - nizko temperaturno temperaturo (FW - LT) in hladilnim sistemom morske vode.
V primerjavi z lupinami so razmeroma kompaktne velikosti. To je koristno za ladje, kjer je prostor pogosto na premiji. Kompaktna zasnova omogoča lažjo namestitev in integracijo v ladijske obstoječe sisteme.
Plošča toplotne izmenjevalnike je tudi lažje očistiti in vzdrževati. Plošče lahko ločimo, kar omogoča vizualni pregled in čiščenje površin. To je pomembno, ker se lahko sčasoma na površinah prenosa toplote nabirajo nahajališča, kot so lestvica, biološka gore ali naplavine in zmanjšajo učinkovitost izmenjevalnika.
Slabosti:
Plošče toplotne izmenjevalnike imajo toleranco z nižjim tlakom v primerjavi z toplotnimi izmenjevalci lupine in - cevi. Tanke plošče so bolj dovzetne za poškodbe iz visokih tlačnih pogojev. V ladijskem sistemu, če pride do nenadnega tlaka, se lahko plošče zakrijejo ali celo porušijo, kar vodi do uhajanja hladilne tekočine in odpovedi sistema.
Niso primerni za ravnanje z zelo viskoznimi tekočinami. Viskozne tekočine imajo večjo odpornost na pretok skozi ozke kanale med ploščami, kar lahko privede do zmanjšanih hitrosti pretoka in neučinkovitega prenosa toplote.
Shell - in - cevni toplotni izmenjevalniki
Shell - in - cevni toplotni izmenjevalniki imajo cilindrično lupino, ki vsebuje snop cevi. Ena tekočina teče skozi cevi, druga tekočina pa teče okoli cevi v lupini. Cevi so običajno narejene iz kovine in so zasnovane tako, da prenesejo visoke pritiske. Konci cevi so zapečateni v cevni listi, ki ločujejo cev in stransko tekočino.
Prednosti:
Imajo visoko - tlačno toleranco, zaradi česar so primerne za aplikacije, kjer so tekočine pri visokih pritiskih. V ladijskem pogonskem sistemu, na primer, kjer so lahko v postopku prenosa toplote, visoke tlačne pare ali druge visoke - tlačne tekočine - toplotni izmenjevalci lupine - in cevi lahko obvladajo tlak brez tveganja strukturnih poškodb.
Shell - in - cevni toplotni izmenjevalniki lahko upravljajo s široko paleto viskoznosti tekočine. Relativno velik premer cevi omogoča boljši pretok viskoznih tekočin v primerjavi z ozkimi kanali v izmenjevalnikih toplotnih plošč.
V ostrih morskih okoljih so bolj trpežni. Debele obzidane cevi in robustna struktura lupine lahko zdržijo vibracije, udarce in jedke učinke morske vode in drugih snovi, ki jih na ladjah najdemo učinkoviteje kot toplotni izmenjevalci plošč.
Slabosti:
Imajo nižjo učinkovitost toplote - prenosa na enoto volumna v primerjavi s toplotnimi izmenjevalniki plošč. Zasnova menjalnika lupine - in - s cevmi in lupino ne zagotavlja toliko površine za prenos toplote kot tesno razporejene, valovita plošča v ploščice toplotnega izmenjevalnika. Kot rezultat, bo morda potreben večji izmenjevalec toplote - in - cev za doseganje enake hitrosti toplote - kot izmenjevalnik toplote plošče.
Shell - in - cevni toplotni izmenjevalniki je težje očistiti in vzdrževati. Na cevi je pogosto težko dostopati do pregleda in čiščenja, notranje površine cevi pa lahko sčasoma nabirajo nahajališča, kar zmanjša učinkovitost toplote - prenos. Poleg tega je, če cev pušča, lahko bolj zahtevno prepoznati in popravil puščanje v primerjavi s ploščico toplotnega izmenjevalnika.
