โครงสร้างของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

Jun 03, 2025

ฝากข้อความ

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการถ่ายเทความร้อนในการผลิตทางอุตสาหกรรม และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาเคมี ปิโตรเลียม เภสัชกรรม และสาขาอื่นๆ ตามลักษณะโครงสร้างส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็นสี่ประเภทดังต่อไปนี้:

‌เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น‌: ประกอบด้วยแผ่นโลหะแบบขนาน (ความหนา 0.5-1 มม.) และปะเก็นซีล (ทนต่ออุณหภูมิ -40~200 องศา ) โดยมีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงถึง 3000-7000W/(m²·K) เหมาะสำหรับการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างของเหลว-ของเหลว หรือไอน้ำเหลว ด้วยโครงสร้างที่กะทัดรัด (ลดพื้นที่บนพื้นลง 60%) และทำความสะอาดง่าย

‌เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและแบบท่อ‌: ใช้การออกแบบผสมผสานระหว่างมัดท่อ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 10-50 มม.) และเปลือก โดยมีความต้านทานแรงดันมากกว่า 10MPa เหมาะสำหรับฉากที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง (เช่น อุตสาหกรรมปิโตรเคมี) และการออกแบบการปรับอัตราการไหลของช่องว่างวงแหวนให้เหมาะสมสามารถเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนได้ 15%-30%

‌เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบครีบ-‌: การถ่ายเทความร้อนได้รับการปรับปรุงด้วยครีบ (อัตราส่วนพื้นที่ส่วนขยาย 5:1 ถึง 20:1) และค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่ด้านอากาศจะเพิ่มขึ้น 3-5 เท่า มักใช้ในเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศ (ความแตกต่างของอุณหภูมิสามารถลดลงต่ำกว่า 5 องศา) หรือระบบนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ (ประสิทธิภาพสูงถึง 70%)

‌เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบท่อความร้อน‌: ใช้การถ่ายเทความร้อนแบบเปลี่ยนเฟสของของไหลทำงาน (ค่าการนำความร้อนเป็น 100 เท่าของทองแดง) กำลังการถ่ายเทความร้อนของท่อความร้อนเดียวสามารถเข้าถึง 1kW และข้อผิดพลาดความสม่ำเสมอของอุณหภูมิคือ ± 1 องศา เหมาะสำหรับการกระจายความร้อนทางอิเล็กทรอนิกส์ในอวกาศหรือด้านพลังงานใหม่ (เช่น การระบายความร้อนของแผงเซลล์แสงอาทิตย์)