Bộ trao đổi nhiệt là gì?

Bộ trao đổi nhiệt hay thiết bị trao đổi nhiệt là loại thiết bị được dùng để trao đổi nhiệt qua lại giữa 1 hoặc nhiều loại môi chất. Có thể là lỏng – lỏng, khí – khí, hơi – hơi hoặc lỏng – khí, lỏng – hơi. Các loại môi chất được ngăn cách bởi ống hoặc tấm kim loại để ngăn chặn sự tiếp xúc trực tiếp hoặc pha trộn với nhau.

Các thiết bị trao đổi nhiệt

Bộ trao đổi nhiệt hay thiết bị trao đổi nhiệt có hai dạng được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Đó là dạng ống chùm, dạng ống lồng ống và dạng tấm. Cụ thể chi tiết về cấu tạo, ưu điểm của từng loại như sau:

1. Bộ trao đổi nhiệt dạng ống chùm

Đây là loại thiết bị rất được ưa dùng trong các ngành công nghiệp, nhất là trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao. Về cấu tạo bên trong thiết bị trao đổi nhiệt bao gồm 1 bó ống có chất lỏng cần làm nóng hoặc làm lạnh đi qua hoặc có thể là môi chất dạng khí, hơi. Dòng chảy sinh ra có thể là dòng chảy ngang, dòng chảy xoắn ốc hoặc dòng chảy cùng chiều.

 

Xem chi tiết: Bộ trao đổi nhiệt dạng ống chùm

Các đặc tính của ống chùm bên trong sẽ quyết định đến khả năng hoạt động và việc bảo trì của thiết bị. Chẳng hạn như:

– Kích thước ống. Nếu sử dụng loại ống nhỏ thì thiết bị vừa có vẻ ngoài nhỏ gọn, đẹp mắt vừa tiết kiệm được chi phí đầu tư nhưng bù lại việc vệ sinh sẽ gặp nhiều khó khăn.

– Chiều dày của ống. Hệ số truyền nhiệt phụ thuốc rất nhiều vào độ dày của ống. Bên cạnh đó, ống có độ dày lớn cũng gây ảnh hưởng đến độ mài mòn và trọng lượng của bộ trao đổi nhiệt.

2. Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống được sử dụng để truyền nhiệt cho một hoặc nhiều lưu thể lỏng. Một bên là chất tải nhiệt, bên kia là chất lỏng nhận nhiệt. Loại thiết bị này có thể tích hợp vào nhiều hệ thống thiết bị, đặc biệt có thể tích hợp vào thiết bị đẩy lý tưởng hoặc thiết bị phản ứng siêu tốc.

Xem thêm: Thiết bị trao đổi nhiệt ống lồng ống

3. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm gioăng cao su

Là loại thiết bị được để truyền nhiệt giữa hai chất lỏng tại mức áp suất thấp, có cấu tạo bao gồm một loại các tấm kim loại mỏng được ghép kín lại với nhau thông qua gioăng cao su và được cố định chắc chắn trên khung kim loại. Thiết bị có lợi thế hơn so với dạng ống chùm bên trên ở chỗ chất lỏng tiếp xúc với diện tích bề mặt lớn hơn cho hiệu suất trao đổi nhiệt lớn hơn. 

Ngoài ra, ưu điểm lớn nhất của bộ trang đổi nhiệt dạng này là có thể tháo rời các tấm kim loại để vệ sinh hoặc có thể tùy chỉnh lắp thêm hoặc bớt để đáp ứng nhu cầu truyền nhiệt. Ngoài ra nó còn sở hữu các ưu điểm khác như:

• Không tiêu tốn nhiều không gian.
• Hiệu suất truyền nhiệt cao do diện tích truyền nhiệt lớn, tiết kiệm năng lượng.
• Sửa chữa, thay thế dễ dàng.
• Giá thành đầu tư, lắp đặt cạnh tranh.

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm phẳng

Thiết bị có cấu tạo bao gồm các tấm phẳng ngăn cách môi chất với nhau, được sử dụng trong việc trao đổi nhiệt giữa môi trường khí – khí, khí – chất lỏng hoặc hơi – khí trong các lĩnh vực như:

• Gia nhiệt khí sơ cấp
• Thu hồi nhiệt thải
• Gia nhiệt khí
• Tạo khí nóng
• Thu hồi nhiệt

Xem chi tiết: Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm hàn kín

Thiết bị được cấu tạo từ nhiều tấm kim loại mỏng được hàn kín lại, thích hợp sử dụng cho môi chất khí hoặc hơi trong điều kiện nhiệt độ, áp suất cao. 

Bộ trao đổi nhiệt dạng bán hàn kín

Về cơ bản, thiết bị này khá tương đồng với dạng tấm gioăng cao su nhưng được sử dụng cho môi chất lạnh, cụ thể là gas.

Ứng dụng của bộ trao đổi nhiệt

Thiết bị trao đổi nhiệt không những được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp mà chúng còn được ưa chuộng sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:

• Ngành tàu thủy: sử dụng làm lạnh dầu trục cam, làm ngưng tụ chân không, làm mát dầu,…
• Công nghiệp hóa chất sử dụng trong hệ thống thu hồi nhiệt thải, hệ thống ngưng tụ ethanol, gia nhiệt, làm lạnh và ngưng tụ acid.
• Hệ HVAC làm nóng nước trung tâm, tạo nước nóng nhanh sử dụng hơi nước, hệ thống thu hồi nhiệt nóng Chiller,…
• Công nghiệp giấy: thu hồi nhiệt thải, tạo màu giấy,…
• Công nghiệp thực phẩm và đồ uống: gia nhiệt, làm lạnh, bảo quản sản phẩm,…
• Công nghiệp dệt: thu hồi nhiệt tại quá trình giặt, tẩy rửa.
• Công nghiệp khí đốt và than đá: Làm lạnh amoniac, gia nhiệt hoặc thu hồi nhiệt trong quá trình bay hơi CO2.
• Công nghiệp điện: sử dụng làm mát dầu tuabin bằng nước hồ, nước suối.

Có thể thấy bộ trao đổi nhiệt có rất nhiều chức năng và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Chính vì vậy để có được lựa chọn tối ưu hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua Hotline để được tư vấn chi tiết. 

Thế Giới Van tự hào là đơn vị cung cấp bộ trao đổi nhiệt, thiết bị trao đổi nhiệt chính hãng hàng đầu hiện nay. Đội ngũ nhân viên tư vấn nhiệt tình cùng đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm có chuyên môn cao sẵn sàng hỗ trợ, đáp ứng và làm hài lòng mọi khách hàng. Liên hệ ngay.