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एक शेल-एंड-ट्यूब हीट एक्सचेंजर का उपयोग पानी को संतृप्त भाप में गर्म करने के लिए किया जाता है। मैं देखता हूं कि सामान्य सामग्रियों में, केतली प्रकार या भाप ड्रम संरचना का उपयोग किया जाता है, और पानी को खोल की तरफ भाप में गर्म किया जाता है।; पानी को ट्यूब के माध्यम से प्रवाहित करने और भाप में बदलने के लिए एक साधारण हीट एक्सचेंजर का उपयोग करने की तुलना में इसके क्या फायदे और नुकसान हैं?
भाप की भी गुणवत्ता की आवश्यकता होती है, और भाप को पानी ले जाने से रोकने के लिए ऊपरी हिस्से में गैस-तरल पृथक्करण के लिए जगह होनी चाहिए।
एक ऊर्ध्वाधर थर्मोसाइफन प्रकार है, जो घनत्व अंतर पर निर्भर करता है और अक्सर टावर बॉटम रीबॉयलर का उपयोग करता है, और दूसरा केतली प्रकार है। दो विशिष्ट परिचय: केतली रीबॉयलर: केतली रीबॉयलर में एक बड़ा खोल होता है जिसमें वाष्प-तरल पृथक्करण प्रक्रिया होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि ट्यूब बंडल पूरी तरह से तरल में डूबा हुआ है, तरल स्तर को ऊर्ध्वाधर बाफ़ल द्वारा बनाए रखा जाता है। ट्यूब बंडल आमतौर पर दो-पास यू-आकार की ट्यूब संरचना होती है, या यह एक मल्टी-पास फ्लोटिंग हेड संरचना भी हो सकती है। केतली रीबॉयलर पर हाइड्रोडायनामिक बल का बहुत कम प्रभाव होता है, इसलिए इसका प्रदर्शन अपेक्षाकृत विश्वसनीय होता है, विशेष रूप से उच्च वैक्यूम स्थितियों के तहत, इसका प्रदर्शन बेहतर होता है। ट्यूबों के बीच पिच को बढ़ाकर, उच्च ताप प्रवाह घनत्व प्राप्त किया जा सकता है, और छोटे तापमान अंतर के तहत अच्छी परिचालन स्थिति प्राप्त की जा सकती है। केतली रीबॉयलर का नुकसान यह है कि इसे स्केल करना आसान है, और आमतौर पर सभी प्रकार के रीबॉयलर के बीच स्केल होने की संभावना सबसे अधिक होती है। इसके अलावा, शेल बड़ा होता है और लागत अधिक होती है। केतली रीबॉयलर की सबसे अच्छी अनुप्रयोग स्थितियाँ कम दबाव, संकीर्ण क्वथनांक सीमा और छोटे या बड़े तापमान अंतर के तहत स्वच्छ तरल पदार्थ हैं। गंभीर दबाव के निकट स्थितियों के लिए, हालांकि शेल बड़ा है और लागत अधिक है, प्रदर्शन अपेक्षाकृत विश्वसनीय है। थर्मोसिफ़ॉन रीबॉयलर: फ़ीड को टॉवर के निचले भाग में डाउनकमर से रीबॉयलर में डाला जाता है। तरल उबलता है और शेल की तरफ वाष्पीकृत होकर कम घनत्व वाला वाष्प-तरल मिश्रण बनाता है। फ़ीड पाइप और डिस्चार्ज पाइप में तरल के घनत्व अंतर के कारण, एक स्थैतिक दबाव अंतर उत्पन्न होता है, जो तरल पदार्थ के प्राकृतिक परिसंचरण के लिए प्रेरक शक्ति बन जाता है। हीटिंग माध्यम ट्यूब में प्रवाहित होता है, और ट्यूब पास एकल प्रक्रिया या बहु-प्रक्रिया हो सकता है। लाभ यह है कि इसकी परिसंचरण दर अधिक होती है, इस प्रकार उच्च प्रवाह दर और कम आउटलेट तापमान होता है, जिससे उच्च-उबलने वाले घटकों के संचय को रोका जा सकता है और स्केलिंग की दर कम हो जाती है। चूंकि ट्यूब बंडल क्षैतिज रूप से व्यवस्थित है और प्रवाह क्षेत्र को नियंत्रित करना आसान है, इसलिए आवश्यक स्थैतिक सिर कम है। नुकसान यह है कि स्केलिंग के बाद शेल वाले हिस्से को साफ करना मुश्किल होता है। बैफल्स और सपोर्ट प्लेटों के प्रभाव के कारण, उच्च ताप प्रवाह की स्थिति में स्थानीय शुष्कन हो सकता है। बड़े थर्मोसाइफन रीबॉयलर के लिए, समान प्रवाह वितरण प्राप्त करने के लिए, कई पाइप खोलने और कनेक्टिंग पाइप फिटिंग की आवश्यकता होती है, जो अनिवार्य रूप से रीबॉयलर की लागत को बढ़ाती है। व्यापक क्वथनांक सीमा वाले तरल पदार्थों के लिए, हल्के घटकों को इनलेट पर चमकने से और भारी घटकों को आउटलेट पर ध्यान केंद्रित करने से रोकने के लिए क्षैतिज बाफ़ल स्थापित किए जाने चाहिए। प्रवाह अवरोध और प्रवाह अस्थिरता को रोकने के लिए, अधिकतम ताप प्रवाह घनत्व सीमित होना चाहिए। यह रीबॉयलर मध्यम दबाव, मध्यम तापमान अंतर और कम स्थैतिक दबाव वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
मुख्य कारण यह है कि भाप को पानी ले जाने से रोकने के लिए भाप को गैस चरण स्थान की आवश्यकता होती है।