เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นปะเก็นไทเทเนียมสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเล

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นปะเก็นไทเทเนียมสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเล

สภาพแวดล้อมการดำเนินงานของเรือเป็นพิเศษข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ถ่ายเทความร้อนนั้นรุนแรงส่วนใหญ่รวมถึง:

ความต้านทานการกัดกร่อน: การสัมผัสระยะยาวกับน้ำทะเล (มีความเข้มข้นของไอออนคลอไรด์สูง), อากาศชื้น, ต้องทนต่อสเปรย์เกลือ, การกัดกร่อนโดยตรงของน้ำทะเล;

โครงสร้างขนาดกะทัดรัด: พื้นที่ห้องโดยสารมี จำกัด อุปกรณ์จะต้องมีขนาดเล็กน้ำหนักเบาการติดตั้งประหยัดพื้นที่

ความเสถียรและความน่าเชื่อถือ: การเดินทางอาจต้องเผชิญกับการสั่นสะเทือนการกระแทกอุปกรณ์จะต้องเป็นโครงสร้างที่มั่นคงไม่ง่ายต่อการรั่วไหลหรือความเสียหาย ความสะดวกในการบำรุงรักษา: เงื่อนไขการบำรุงรักษาเรือมี จำกัด อุปกรณ์จะต้องรื้อถอนทำความสะอาดและลดการหยุดทำงานของส่วนประกอบ ความเสถียรและความน่าเชื่อถือ: การสั่นสะเทือนและการกระแทกอาจต้องเผชิญในระหว่างการเดินทางดังนั้นอุปกรณ์จะต้องมีโครงสร้างที่ดีและไม่ง่ายต่อการรั่วไหลหรือเสียหาย

ความสะดวกในการบำรุงรักษา: เรือมีเงื่อนไขการบำรุงรักษา จำกัด ดังนั้นอุปกรณ์จะต้องง่ายต่อการรื้อทำความสะอาดและเปลี่ยนชิ้นส่วนเพื่อลดเวลาหยุดทำงาน

ลักษณะของไทเทเนียมและการออกแบบโครงสร้างที่ถอดออกได้เพื่อให้ตรงกับความต้องการของเรืออย่างสมบูรณ์แบบ:

ความต้านทานการกัดกร่อนของไทเทเนียม

ไทเทเนียมในสภาพแวดล้อมของน้ำทะเลจะก่อให้เกิดชั้นความหนาแน่นของฟิล์มออกซิไดซ์ (TIO₂) ซึ่งสามารถป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพการสเปรย์เกลือสเปรย์ต่อไป แม้ในน้ำทะเลหรือน้ำทะเลที่มีอุณหภูมิสูงที่มีตะกอนยังสามารถรักษาได้เป็นเวลานานขยายอายุการใช้งานของอุปกรณ์อย่างมีนัยสำคัญ (โดยทั่วไปถึง 15-20 ปีมากกว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนวัสดุธรรมดา 5-8 ปี)

ข้อดีของโครงสร้างที่ถอดออกได้

เรือมีพื้นที่น้อยและทรัพยากรการบำรุงรักษาที่ จำกัด การออกแบบที่ถอดออกได้ช่วยให้ในกรณีที่ไม่ถอดชิ้นส่วนอุปกรณ์ทั้งหมดโดยคลายสลักเกลียวการบีบอัด, ถอดแผ่น, ปะเก็นปิดผนึกสำหรับการทำความสะอาดการตรวจสอบหรือทดแทนโดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือขนาดใหญ่ระดับมืออาชีพลดความยากลำบากและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาทะเล ตัวอย่างเช่นเมื่อแผ่นแผ่นถูกยึดติดกับโคลนและทรายที่นำไปสู่การลดลงของประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนมันสามารถถอดประกอบได้อย่างรวดเร็วแล้วล้างด้วยตนเองเพื่อฟื้นฟูประสิทธิภาพ

การถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงและความกะทัดรัด

โครงสร้างลูกฟูกของแผ่นแผ่นไทเทเนียม (เช่นก้างปลา, การกัดเส้นตรงแนวนอน ฯลฯ ) สามารถเพิ่มผลกระทบของความปั่นป่วนของของเหลวและปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน (โดยปกติ 3,000-5,000 W/(m² ・ k)) ซึ่งสูงกว่าเปลือกหอย ในเวลาเดียวกันพื้นที่ถ่ายเทความร้อนต่อหน่วยปริมาตรคือ 2-5 เท่าของประเภทเปลือกและหลอดซึ่งเหมาะสำหรับการติดตั้งในห้องโดยสารด้านล่างดาดฟ้าและพื้นที่เล็ก ๆ อื่น ๆ

การสั่นสะเทือนและการปรับตัวของความดัน

การสั่นสะเทือนในการนำทางเรืออาจนำไปสู่การคลายอุปกรณ์และกรอบการแลกเปลี่ยนแผ่นที่ถอดออกได้ไทเทเนียม (โดยปกติแล้วเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลส) ผ่านสลักเกลียวที่มีความแข็งแรงสูงเพื่อกดจานโครงสร้างของความสามารถที่ทนทานต่อการสั่นสะเทือน ในเวลาเดียวกันความดันในการทำงานของการออกแบบโดยทั่วไปจะสูงถึง 1.6-2.5 MPa และสามารถปรับให้เข้ากับความผันผวนของความดันในระบบของเรือ (เช่นความดันวัฏจักรการระบายความร้อนของระบบพลังงาน)

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นปะเก็นไทเทเนียม

การระบายความร้อนของระบบพลังงาน

เครื่องยนต์หลัก (เครื่องยนต์ดีเซล, กังหันก๊าซ) ทรงกระบอกระบายความร้อน: การแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างน้ำซับอุณหภูมิสูงและน้ำทะเล (หรือน้ำจืด) ผ่านการแลกเปลี่ยนแผ่นไทเทเนียมเพื่อควบคุมอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์หลักในช่วงปกติ (โดยทั่วไป 80-90 องศา) เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวทางกล

การระบายความร้อนด้วยน้ำมันหล่อลื่น: น้ำมันหล่อลื่นของเครื่องยนต์และกล่องเกียร์ของเรือจำเป็นต้องรักษาความหนืดที่เหมาะสมการแลกเปลี่ยนแผ่นไทเทเนียมสามารถทำให้น้ำมันหล่อลื่นอุณหภูมิสูงเย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อให้แน่ใจว่าผลการหล่อลื่น

จัดส่งเครื่องปรับอากาศและระบบน้ำในประเทศ

วงจรเครื่องปรับอากาศเครื่องปรับอากาศ: ด้วยเครื่องปรับอากาศผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนแผ่นไทเทเนียมน้ำเย็นจะถูกแลกเปลี่ยนกับน้ำทะเล (ในฤดูร้อน) หรือด้วยน้ำร้อน (ในฤดูหนาว) เพื่อตระหนักถึงการควบคุมอุณหภูมิของห้องโดยสาร

แหล่งน้ำร้อนในประเทศ: การใช้ความร้อนของเสียของเครื่องยนต์หลักหรือเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าน้ำจืดจะถูกทำให้ร้อนผ่านการแลกเปลี่ยนแผ่นไทเทเนียมเพื่อให้น้ำร้อนในประเทศสำหรับลูกเรือหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนที่เกิดจากการสัมผัสในระยะยาวกับน้ำร้อนและอากาศของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำจากวัสดุธรรมดา

ระบบพิเศษอื่น ๆ

ระบบน้ำบัลลาสต์: การแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยน้ำบัลลาสต์ของเรือบางลำ (เช่นการอุ่นหรือเย็น) จำเป็นต้องสัมผัสกับน้ำทะเลและเครื่องแลกเปลี่ยนแผ่นไทเทเนียมสามารถทนต่อการเสียดสีและการกัดกร่อนที่เกิดจากสิ่งสกปรกในน้ำบัลลาส

ระบบดับเพลิง: น้ำดับเพลิงของเรืออาจผสมกับน้ำทะเลเครื่องแลกเปลี่ยนแผ่นไทเทเนียมจะใช้สำหรับการอุ่นหรือหมุนเวียนน้ำดับเพลิงเพื่อให้แน่ใจว่าความน่าเชื่อถือในระยะยาวของระบบ

วัสดุไทเทเนียมในทะเลที่ถอดออกได้ข้อควรระวังข้อควรระวังสำหรับการใช้งาน

ก่อนการรักษาสื่อน้ำทะเล

น้ำทะเลอาจมีตะกอน, หอย, สาหร่ายและสิ่งสกปรกอื่น ๆ , การทำงานระยะยาวอาจเป็นช่องของแผ่นเพลท (ช่องว่างของจานมักจะ 2-5 มม.) จำเป็นต้องติดตั้งตัวกรองที่ด้านหน้าของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (เช่นตัวกรอง y, ตัวกรองการทำความสะอาดตัวเอง), การทำความสะอาดสิ่งสกปรกปกติเพื่อหลีกเลี่ยงการอุดตันนำไปสู่การลดลงของประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนหรือการสูญเสียความดัน

การเลือกปะเก็นปิดผนึก

ความผันผวนของอุณหภูมิสภาพแวดล้อมทางทะเล (-20 องศาถึง 120 องศา) และอาจสัมผัสกับน้ำมัน, น้ำทะเล, ปะเก็นปิดผนึกจำเป็นต้องเลือกอุณหภูมิน้ำมันวัสดุที่ทนต่อน้ำทะเล (เช่น EPDM, FKM FLUOROELASTOMER) และตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ

หลีกเลี่ยงอุณหภูมิมากเกินไปและแรงกดดันมากเกินไป

คุณสมบัติเชิงกลของไทเทเนียมจะลดลงภายใต้อุณหภูมิสูง (มากกว่า 300 องศา) และอุณหภูมิของสื่อการถ่ายเทความร้อนทางทะเลมักจะอยู่ระหว่าง - 10 องศาและ 150 องศาซึ่งจำเป็นต้องควบคุมภายในช่วงการออกแบบ ในเวลาเดียวกันความดันของไปป์ไลน์ทางทะเลอาจผันผวนเนื่องจากการเริ่มต้นและหยุดของร่างกายปั๊มดังนั้นจึงจำเป็นต้องติดตั้งมาตรวัดความดันและวาล์วนิรภัยเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อความดันสูงเกินไปกับแผ่นหรือเฟรม

การบำรุงรักษาและต่อต้านการกัดกร่อนเป็นประจำ

ล้างน้ำทะเลในจานเมื่อหยุดและล้างด้วยน้ำจืดเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของจานโดยการตกผลึกเกลือตกค้าง

กรอบ (ถ้าทำจากเหล็กกล้าคาร์บอน) จะต้องทาสีด้วยสี Antirust เป็นประจำเพื่อป้องกันการเกิดสนิมที่เกิดจากอากาศชื้นในห้องโดยสาร

หลีกเลี่ยงการเคาะเมื่อถอดชิ้นส่วนแผ่นเพื่อป้องกันฟิล์มออกซิไดซ์บนพื้นผิวของไทเทเนียมจากการถูกทำลาย (ฟิล์มออกซิไดซ์สามารถสร้างขึ้นใหม่ได้ที่อุณหภูมิห้องหลังจากการแตกหัก