مبدل حرارتی صفحه واشر تیتانیوم برای محیط های دریایی

مبدل حرارتی صفحه واشر تیتانیوم برای محیط های دریایی

محیط عملیاتی کشتی ویژه است ، الزامات تجهیزات انتقال حرارت سخت است ، عمدتا از جمله:

مقاومت در برابر خوردگی: تماس طولانی مدت با آب دریا (حاوی غلظت بالای یونهای کلرید) ، هوای مرطوب ، نیاز به مقاومت در برابر اسپری نمکی ، خوردگی مستقیم آب دریا.

ساختار جمع و جور: فضای کابین محدود است ، تجهیزات نیاز به نصب کوچک ، سبک و صرفه جویی در فضا دارند.

پایداری و قابلیت اطمینان: سفر ممکن است با لرزش ، برآمدگی ها روبرو شود ، تجهیزات باید از نظر ساختاری جامد ، نشت یا آسیب آسان نباشند. سهولت نگهداری: شرایط نگهداری کشتی محدود است ، تجهیزات باید آسان برای از بین بردن ، تمیز کردن و کاهش خرابی قطعات باشند. پایداری و قابلیت اطمینان: ممکن است لرزش و برجستگی ها در طول سفر با آن روبرو شود ، بنابراین تجهیزات باید از نظر ساختاری سالم باشند و نشت یا آسیب دیدن آن آسان نباشند.

راحتی تعمیر و نگهداری: کشتی شرایط نگهداری محدودی دارد ، بنابراین تجهیزات برای کاهش خرابی ، نیاز به برچیدن ، تمیز کردن و جایگزینی قطعات دارند.

ویژگی های خود تیتانیوم و طراحی ساختار قابل جدا شدن ، به طوری که کاملاً نیازهای کشتی را برآورده می کند:

مقاومت در برابر خوردگی تیتانیوم

تیتانیوم در محیط آب دریا یک لایه متراکم از فیلم اکسیده شده (TiO₂) تشکیل می دهد ، که می تواند به طور موثری از آب دریا جلوگیری کند ، اسپری نمک بیشتر از فرسایش ، مقاومت در برابر خوردگی در برابر یون های کلر نسبت به فولاد ضد زنگ (مانند 316L) ، آلیاژهای مس و سایر مواد برتر است. حتی در آب دریا با درجه حرارت بالا یا محیط آب دریا حاوی رسوب ، می تواند برای مدت طولانی نیز حفظ شود ، به طور قابل توجهی عمر خدمات تجهیزات را گسترش می دهد (به طور کلی تا 15-20 سال ، بسیار بیشتر از مبدل حرارتی مواد معمولی 5-8 سال).

مزایای ساختار جداشونده

کشتی ها فضای کمی و منابع نگهداری محدود دارند. طراحی قابل جدا شدن در صورت عدم جدا کردن کل تجهیزات ، با شل کردن پیچ فشرده سازی ، به صورت جداگانه از صفحه بیرون می آید ، بدون نیاز به ابزارهای بزرگ حرفه ای ، کاهش دشواری و هزینه نگهداری در دریا ، به طور جداگانه از صفحه خارج می شود. به عنوان مثال ، هنگامی که ورق صفحه توسط گل و ماسه چسبیده می شود و منجر به کاهش راندمان تبادل گرما می شود ، می توان به سرعت از هم جدا شد و سپس به صورت دستی برای بازگرداندن عملکرد.

انتقال حرارت با راندمان بالا و فشرده سازی

ساختار راه راه ورق صفحه تیتانیوم (مانند شاه ماهی ، راه راه مستقیم افقی و غیره) می تواند اثر تلاطم سیال را تقویت کرده و ضریب انتقال حرارت را بهبود بخشد (معمولاً 3000-5000 W/(m² ・ k)) ، که 30 ٪ -50 ٪ بالاتر از آن از پوسته های دریایی سنتی و لوله های گرمازا و تبادل گرما لوله است و می تواند مصرف انرژی را کاهش دهد. در همین زمان ، منطقه انتقال حرارت در هر واحد حجم 2-5 برابر از نوع پوسته و لوله است که برای نصب در کابین ، زیر عرشه و سایر فضاهای کوچک مناسب است.

ضد لرزش و سازگاری فشار

لرزش در ناوبری کشتی ممکن است منجر به شل شدن تجهیزات و قاب تبادل صفحه قابل جابجایی تیتانیوم (معمولاً فولاد کربن یا فولاد ضد زنگ) از طریق پیچ های با مقاومت بالا شود تا صفحه را فشار دهد ، ساختار توانایی جامد و مقاوم در برابر لرزش. در عین حال ، فشار کار طراحی آن به طور کلی تا 1.6-2.5 مگاپاسکال است و می تواند با نوسانات فشار در سیستم کشتی (مانند فشار چرخه خنک کننده سیستم قدرت) سازگار شود.

مبدل حرارتی صفحه واشر تیتانیوم سناریوهای کاربردی خاص در محیط دریایی

خنک کننده سیستم برق کشتی

موتور اصلی (موتور دیزل ، توربین گازی) سیلندر آب خنک کننده آب: تبادل حرارت بین آب استوانه ای با دمای بالا و آب دریا (یا آب شیرین) از طریق تبادل صفحه تیتانیوم ، برای کنترل دمای عملیاتی موتور اصلی در محدوده طبیعی (به طور کلی 80-90 درجه) ، برای جلوگیری از خرابی مکانیکی ناشی از دمای بالا.

روغن کاری روغن کاری: روغن روغن کاری موتور و گیربکس کشتی نیاز به حفظ ویسکوزیته مناسب دارد ، تبادل صفحه تیتانیوم می تواند به سرعت روغن روان کننده درجه حرارت بالا را برای اطمینان از تأثیر روغن کاری خنک کند.

سیستم تهویه مطبوع و سیستم آب خانگی

چرخه یخچال تهویه هوا: با واحد تهویه هوا ، از طریق مبدل صفحه تیتانیوم ، آب سرد شده با آب دریا (در تابستان) یا با آب گرم (در زمستان) برای تحقق تنظیم دمای کابین رد و بدل می شود ، و خاصیت مقاوم در برابر آن از مواد تیتانیوم از فرسایش آب دریا در سیستم هواگیر هوا جلوگیری می کند.

تأمین آب گرم خانگی: با استفاده از گرمای زباله موتور اصلی یا گرمایش برقی ، آب شیرین از طریق تبادل صفحه تیتانیوم گرم می شود تا آب گرم خانگی را برای خدمه تأمین کند و از خوردگی ناشی از تماس طولانی مدت با آب گرم و هوای مبدل حرارتی ساخته شده از مواد معمولی جلوگیری شود.

سایر سیستم های خاص

سیستم آب Ballast: برخی از مبادلات گرمای آب بالاست کشتی ها (مانند گرمایشی یا خنک کننده) باید با آب دریا در تماس باشند و مبدل های صفحه تیتانیوم می توانند در برابر سایش و خوردگی ناشی از ناخالصی های موجود در آب بالاست مانند گل و ماسه ، میکروارگانیسم ها و غیره مقاومت کنند.

سیستم آتش نشانی: آب آتش نشانی کشتی ها ممکن است با آب دریا مخلوط شود ، مبدل های صفحه تیتانیوم برای پیش گرم کردن یا گردش آب آتش نشانی برای اطمینان از قابلیت اطمینان طولانی مدت سیستم استفاده می شود.

مواد تیتانیوم دریایی قابل جابجایی مبدل حرارتی برای استفاده

قبل از درمان رسانه های آب دریا

آب دریا ممکن است حاوی رسوب ، صدف ، جلبک ها و سایر ناخالصی ها باشد ، کار طولانی مدت ممکن است کانال صفحه مسدود شده باشد (شکاف صفحه معمولاً 2-5 میلی متر است). برای جلوگیری از گرفتاری منجر به کاهش باعث کاهش بهره وری انتقال حرارت یا کاهش فشار ، نیاز به نصب فیلترها در قسمت جلوی مبدل حرارتی (مانند فیلتر Y ، فیلتر خود تمیز کردن) ، تمیز کردن منظم ناخالصی ها دارید.

انتخاب واشرهای آب بندی

نوسانات دمای محیط زیست دریایی (-20 درجه تا 120 درجه) ، و ممکن است در تماس با روغن ، آب دریا ، واشرهای آب بندی شده برای انتخاب دما ، روغن ، مواد مقاوم در برابر آب دریا (مانند EPDM ، فلوئورولاستومر FKM) و به طور مرتب بررسی کنید که آیا پیری ، شکستگی ، برای جلوگیری از نشت.

از دمای بیش از حد و فشار بیش از حد خودداری کنید

خصوصیات مکانیکی تیتانیوم در دمای بالا (بیش از 300 درجه) کاهش می یابد و دمای محیط انتقال حرارت دریایی معمولاً بین درجه- 10 و 150 درجه است که باید در محدوده طراحی کنترل شود. در عین حال ، فشار خط لوله دریایی ممکن است به دلیل شروع و توقف بدنه پمپ نوسان داشته باشد ، بنابراین لازم است که سنجهای فشار و دریچه های ایمنی نصب کنید تا از آسیب های بیش از حد به صفحه یا قاب جلوگیری شود.

نگهداری منظم و ضد خوردگی

آب دریا را هنگام متوقف کردن آب در صفحه خالی کنید و با آب شیرین شستشو دهید تا از خوردگی صفحه توسط تبلور نمک باقیمانده جلوگیری شود.

این قاب (در صورت تهیه از فولاد کربن) باید به طور مرتب با رنگ ضد باستی رنگ شود تا از زنگ زدگی ناشی از هوای مرطوب در کابین جلوگیری شود.

برای جلوگیری از شکسته شدن فیلم اکسیده شده روی سطح تیتانیوم ، از ضربه زدن در هنگام جدا کردن صفحه خودداری کنید (فیلم اکسیده شده را می توان در دمای اتاق پس از شکستگی دوباره تشکیل داد ، اما باید از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در محیط های خورنده جلوگیری کرد).