¿Viabilidad del intercambiador de calor de doble circuito?
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Un intercambiador de calor, en cuyo lado de las tuberías fluye agua residual, con una temperatura que varía de 72 a 52 grados. La capacidad de flujo es de 175 m³/h. El agua contiene partículas sólidas como impurezas; por lo tanto, la velocidad del flujo dentro de las tuberías debe mantenerse por encima de 1 m/s. En el circuito de la carcasa circula una solución de etilenglicol, a temperaturas comprendidas entre 49 y 69 grados. El tamaño de la carcasa está limitado a DN600; no existe límite en cuanto a la longitud del equipo. ¿Es razonable utilizar un doble circuito para garantizar la velocidad de flujo, y además dividir el circuito externo en dos circuitos más? Según las simulaciones con HTRI, la retroalimentación indica que hay una pérdida excesiva de calor en las separaciones entre los circuitos del casco; ¿por lo tanto, no se recomienda una estructura con dos circuitos y dos cáscaras? Ahora no sé cómo elaborar el plan, ¿puede darme alguna orientación?
Todavía no ha llegado nadie para ayudar; tengo que arreglármelas solo. ¡No debo hundirme!
Se han fabricado muchos intercambiadores de calor de este tipo; como usted dice, el objetivo es aumentar la velocidad del flujo en el lado del casco y así mejorar la transferencia de calor.
Esto permite una intersección a temperatura controlada; el flujo en contracorriente en ambos circuitos evita este problema. En cuanto al problema de fugas del que hablas, es posible que no hayas instalado juntas o sellos adecuados; pero eso no es lo importante. Lo importante es el propósito por el cual elige un sistema de doble circuito: 1. Aumentar la velocidad del flujo y mejorar la transferencia de calor; 2. Utilizar un flujo en contracorriente, lo que permite mejorar el coeficiente de transferencia de calor y reducir el tamaño del equipo.
Si se consultan los parámetros del proceso, la diferencia de temperatura promedio entre los fluidos frío y caliente es de solo 3 grados. En cambio, la diferencia de temperatura del fluido frío en las entradas y salidas del circuito de la carcasa es de 20 grados. La diferencia de temperatura del fluido frío a ambos lados de la separación del circuito de la carcasa es aún mayor que la diferencia de temperatura entre el fluido frío y caliente. ¿Podría haber algún problema?
No hay fotos, planos, ¿a ver?
En el diseño de transferencia de calor a través de las paredes divisorias no se tiene en cuenta esto (según he visto); este factor debería tener un impacto muy pequeño en el conjunto, pero eso es en comparación con equipos normales, sin condiciones operativas especiales. Parece que alguien ya ha realizado estudios similares, y también hay artículos que puedes descargar para leerlos.