کاربرد مبدل حرارتی

نقش یک مبدل حرارتی (Heat Exchanger) در انتقال حرارت خلاصه می شود.در صنعت موقعیت هایی پیش می آید که نیاز به گرم یا سرد کردن تجهیزات یا سیالات داریم.در این شرایط استفاده از مبدل حرارتی همواره به عنوان یکی از گزینه های اصلی روی میز به شمار می رود.مکانیزم های عملکرد مبدل های حرارتی با توجه به مدل های مختلف آن ها منحصر به فرد هستند.جالب است بدانید که در حال حاضر 12 نوع مبدل حرارتی در صنعت استفاده می شوند.

1.سیستم های تبرید

کندانسور و اواپراتور دو جزء اصلی سیستم های تبرید هستند.هم کندانسور و هم اواپراتور به نوعی مبدل حرارتی به حساب می آیند.در کندانسور بخار داغ با از دست دادن حرارت، خنک شده و به حالت مایع در می آید.در مقابل اواپراتور حرارت را از محیط جذب کرده و دمای سیال عبوری را افزایش می دهد.

بنابراین اساس عملکرد سیستم های تبرید مبتنی بر مبدل های حرارتی است.از یخچال گرفته تا سردخانه صنعتی به کمک سیستم تبرید فعالیت می کنند واین موضوع به خوبی دایره گسترده کاربرد مبدل حرارتی را نشان می دهد.

2.سیستم های تهویه مطبوع

کویل های سرمایش و گرمایش نیز نوعی مبدل حرارتی هستند.همان طور که می دانید کویل های حرارتی از اجزای مهم بسیاری از سیستم های تهویه مطبوع شناخته می شوند.معمولا درون آن ها بسته به نوع کاربرد، آب سرد یا گرم در جریان است.هوای ورودی به ساختمان با عبور از روی کویل ها، سرد یا گرم می شود.

پس از آن وارد ساختمان شده و شرایط آسایش حرارتی را برآورده می کند.دیگ بخار و چیلرها دو تجهیز تهویه مطبوع پرکاربرد، به خصوص در سیستم های مرکزی مانند موتورخانه ها هستند.هر دوی این تجهیزات در ساختمان خود از مبدل حرارتی بهره می برند.

3.کاربرد مبدل حرارتی در نیروگاه ها

دیگر کاربرد مبدل حرارتی در نیروگاه های حرارتی تولید برق است.بسیاری از تجهیزات مانند کمپرسور که در نیروگاه های حرارتی کار می کنند، در معرض حرارت بالایی قرار دارند.لذا لازم است که حتما فرآیند خنک کاری آن ها انجام شود.در غیر این صورت این تجهیزات خیلی زود آسیب می بینند و از مدار نیروگاه خارج می شوند.

برای خنک کردن این تجهیزات از روغن یا آب استفاده می شود.آب و روغن پس از هر بار خنک کردن تجهیزات، گرم می شوند و عملا نمی توانند نقش خنک سازی را ادامه دهند.بنابراین لازم است که در هر چرخه، آب و روغن یک بار خنک شوند.برای این منظور از مبدل های حرارتی استفاده می شود.

4.کاربرد مبدل حرارتی در صنعت داروسازی

در صنعت داروسازی برای تولید داروها به مبدل حرارتی نیاز است.خیلی از مواقع لازم است که برای طی کردن فرآیندهای شیمیایی خاصی در تولید داروها، دما برای مدت زمان مشخصی در محدوده خاصی باقی بماند.برآورده شدن این شرایط نقش به سزایی در کیفیت نهایی محصول ایفا می کند.معمولا برای کنترل دما در صنایع داروسازی از آب استفاده می شود.کنترل دمای آب در این چرخه توسط مبدل های حرارتی انجام می شود.

5.کاربرد مبدل حرارتی در صنایع غذایی

حذف میکروب ها در تولید مواد غذایی موضوع بسیار مهمی است.با حذف کردن میکروب ها، سلامت مواد غذایی تضمین می شود و همچنین از فساد زودرس آن ها جلوگیری به عمل می آید.هیچ چیز مانند حرارت در نابودی میکروب ها در صنایع غذایی مؤثر نیست.روش هایی مانند پاستوریزاسیون از همین ایده ساده پیروی می کنند.

بنابراین به کمک مبدل های حرارتی، عملیات انتقال حرارت به مواد غذایی در چرخه ای دائمی شکل می گیرد تا محصولات سالم و باکیفیت تولید شوند.علاوه بر آن مبدل ها در خنک کردن تجهیزات کارخانه های تولید مواد غذایی نیز نقش دارند.