Tấm chắn nhiệt là một bộ phận bên trong được sử dụng chủ yếu trong bộ trao đổi nhiệt dạng ống lồng. Nó chuyển hướng dòng chất lỏng phía vỏ đi ngang qua bó ống và thường đỡ các ống. Do đó, hình dạng của nó ảnh hưởng đến sự truyền nhiệt, tổn thất áp suất, rò rỉ, bám cặn và rung động do dòng chảy gây ra.
Tấm chắn của bộ trao đổi nhiệt dạng ống lồng khác với tấm truyền nhiệt của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm và khác với tấm đỡ hoặc tấm chắn đầu vào chuyên dụng. Để hiểu rõ hơn, hãy xem cách thức hoạt động của bộ trao đổi nhiệt.
Các nội dung chính
- Các vách ngăn hướng dòng chảy phía vỏ qua các ống và thường hỗ trợ bó ống.
- Luồng khí lưu thông mạnh hơn có thể cải thiện khả năng truyền nhiệt phía vỏ, nhưng thường tiêu tốn nhiều áp suất hơn.
- Cần đánh giá đồng thời loại vách ngăn, kiểu cắt, khoảng cách, khe hở lỗ ống và khe hở vỏ.
- Khắc hóa học phù hợp nhất với các chi tiết mỏng, phẳng, dạng vách ngăn có nhiều lỗ lặp lại hoặc các hoa văn hai chiều phức tạp.
Định nghĩa và Phạm vi
Trong bộ trao đổi nhiệt dạng ống lồng thông thường, các vách ngăn ngang được bố trí dọc theo bó ống. Các lỗ trên vách ngăn định vị hoặc đỡ các ống. Vùng hở tạo đường dẫn dòng chảy phía vỏ, trong khi các thanh giằng và miếng đệm duy trì vị trí trục cần thiết.
Tiêu chuẩn áp dụng cần được xác định chính xác. Trang hỗ trợ chính thức của TEMA cho biết Tiêu chuẩn TEMA, Phiên bản 2026, được ban hành vào ngày 1 tháng 8 năm 2026 và có hiệu lực ngay lập tức. Thời gian ân hạn sáu tháng cho phép Phiên bản thứ mười một vẫn còn hiệu lực đối với các công việc đang được tiến hành.
TEMA cũng xác nhận rằng ấn bản thứ mười một được xuất bản năm 2024 và ấn bản thứ mười vào năm 2019. Vì TEMA đã thay thế số thứ tự ấn bản bằng năm xuất bản, nên ấn bản năm 2026 không nên được gọi là “Ấn bản thứ mười hai”.
Bản tóm tắt phiên bản TEMA 2026 liệt kê các quy định mới về độ dày tấm chắn tràn vỏ nồi, thanh giữ đầu nổi, vách ngăn có thể tháo rời trong kênh áp suất cao, giá đỡ tiết diện hình nón, giá đỡ khu vực uốn cong hình chữ U, độ dày mép vách ngăn và tấm chắn thanh. Do đó, ngày phát hành phiên bản là một yêu cầu mua sắm bắt buộc, chứ không chỉ đơn thuần là chi tiết tham khảo.
Chức năng của tấm chắn
Điều hướng dòng chảy phía vỏ
Các vách ngăn phân đoạn chặn một phần mặt cắt ngang của vỏ. Các cửa sổ xen kẽ khiến phần lớn luồng khí phía vỏ liên tục đi qua dãy ống thay vì đi theo con đường ngắn nhất có điện trở thấp.
Sự chuyển động ngang và trộn lẫn tạo ra có thể làm tăng hệ số truyền nhiệt phía vỏ. Tuy nhiên, mỗi sự co lại, giãn nở và thay đổi hướng đều làm tăng thêm sức cản thủy lực. Do đó, kỹ sư phải cân bằng giữa việc cải thiện truyền nhiệt và mức giảm áp suất cho phép.
Cách bố trí vách ngăn cũng ảnh hưởng đến sự phân bố dòng chảy. Dòng chảy phía vỏ không được kiểm soát tốt có thể tạo ra các đường dẫn vòng hoặc các vùng có vận tốc thấp. Những vùng này có thể truyền nhiệt kém hơn và dễ bị tích tụ cặn hơn khi chất lỏng có xu hướng gây đóng cặn.
Hỗ trợ các ống và hạn chế hư hại do rung động
Các lỗ vách ngăn cung cấp giá đỡ trung gian cho các ống. Chúng làm giảm chiều dài ống không được đỡ và thay đổi độ cứng cũng như phản ứng rung động của bó ống.
Khe hở giữa ống và vách ngăn là cần thiết cho quá trình sản xuất, lắp ráp và giãn nở nhiệt. Tuy nhiên, khe hở này cũng cho phép chuyển động tương đối khi dòng chảy ngang phía vỏ tác động lên các ống.
Va đập và trượt lặp đi lặp lại ở mép lỗ vách ngăn có thể gây ra mài mòn do ma sát, làm mỏng thành ống cục bộ và rò rỉ. Nứt do mỏi cũng là một dạng hư hỏng có thể xảy ra. Một nghiên cứu về sự cố bộ trao đổi nhiệt đã được các chuyên gia đánh giá cho thấy hiện tượng mỏng đường kính ngoài tại nhiều vị trí vách ngăn và kết luận rằng ăn mòn do ma sát là nguyên nhân gây ra sự hỏng hóc của ống.
Các đoạn ống không có giá đỡ dài hơn cũng làm thay đổi phản ứng động học của ống. Một đoạn ống đơn giản có thể trải qua chuyển động đáng kể gần điểm giữa của nó, nhưng chuyển động tối đa thực tế phụ thuộc vào chế độ dao động, khoảng cách giữa các giá đỡ, trường dòng chảy và điều kiện biên.
Do đó, khoảng cách giữa các vách ngăn và bố trí giá đỡ cần được đưa vào đánh giá rung động do dòng chảy gây ra. Mục tiêu là kiểm soát cả chiều dài không được đỡ và hành vi tiếp xúc giữa ống và giá đỡ, thay vì chỉ định khe hở lỗ nhỏ nhất có thể mà không xem xét đến sự lắp ráp và chuyển động nhiệt.
Cân bằng hiệu suất nhiệt và thủy lực
Vách ngăn sử dụng một phần áp suất có sẵn để tạo ra dòng chảy chéo và sự trộn lẫn. Kiểm soát lưu lượng quá ít sẽ dẫn đến rò rỉ và dòng chảy vòng qua. Hạn chế quá mức có thể làm tăng nhu cầu bơm, vận tốc cục bộ và kích thích rung động.
Điều này tạo ra một vấn đề thiết kế liên quan đến nhau. Công suất nhiệt, độ sụt áp cho phép, tính chất chất lỏng, hành vi bám cặn và yêu cầu về giá đỡ ống phải được đánh giá đồng thời.
Các loại vách ngăn chính và kiểu dòng chảy
Có nhiều cách bố trí vách ngăn khác nhau được sử dụng để kiểm soát dòng chảy phía vỏ. Hướng dẫn về bộ trao đổi nhiệt của IPIECA xác định các cấu hình vách ngăn dạng phân đoạn, dạng đĩa và vòng, dạng xoắn ốc và dạng thanh là những cách bố trí làm lệch hướng dòng chảy phổ biến.
| Bố trí vách ngăn | Mô hình dòng chảy kết quả | Lý do kỹ thuật điển hình | Vấn đề thiết kế chính |
|---|---|---|---|
| Phân đoạn đơn | Luồng chéo luân phiên | Luồng dữ liệu mạnh mẽ trong một bố cục quen thuộc | Sự giảm áp suất và vận tốc vùng cửa sổ |
| Phân đoạn kép | Hai đường dẫn dòng chảy riêng biệt | Tốc độ trên mỗi quãng đường thấp hơn so với thiết kế một đoạn tương đương. | Phân phối và hỗ trợ ống |
| Đĩa và bánh rán | Dòng chảy xuyên tâm xen kẽ | Di chuyển chất lỏng giữa tâm bó mạch và chu vi. | Phân bố xuyên tâm và vận tốc cục bộ |
| Không có ống trong cửa sổ | Luồng chéo với cửa sổ trống | Hỗ trợ từng ống tại mỗi mặt phẳng vách ngăn. | Số lượng ống và cách bố trí bó ống |
| Hình trôn ốc | Đường dẫn phía vỏ xoay | Giảm hiện tượng đảo chiều dòng chảy đột ngột lặp đi lặp lại. | Tạo hình, lắp ráp và duy trì dòng chảy |
| Tấm chắn thanh | Giá đỡ dạng lưới | Hỗ trợ các ống dẫn trong khi vẫn duy trì được diện tích dòng chảy tương đối thoáng. | Bố trí thanh và kiểm soát rung động |
Tấm chắn phân đoạn đơn là một tấm tròn có một phân đoạn bị loại bỏ. Việc thay đổi vị trí cửa sổ tạo ra một đường dẫn dòng chảy chéo lặp đi lặp lại.
Các thiết kế phân đoạn kép và ba phân chia dòng chảy giữa nhiều lỗ mở. Chúng có thể được xem xét khi tổn thất áp suất bị hạn chế, mặc dù việc phân phối dòng chảy và bố trí giá đỡ của chúng trở nên phức tạp hơn.
Hệ thống đĩa và vòng xen kẽ các đĩa đặc và các tấm hình vòng. Sự sắp xếp này hướng chất lỏng ra ngoài và vào trong qua bó ống thay vì tạo ra đường dẫn hình zigzag thông thường.
Hệ thống vách ngăn xoắn ốc và vách ngăn dạng thanh có cấu trúc khác biệt so với các đĩa đục lỗ phẳng. Hình dạng ba chiều của chúng cũng làm thay đổi các phương pháp sản xuất và lắp ráp phù hợp.
Tấm chắn, tấm đỡ và tấm giảm chấn
Các thành phần này có thể xuất hiện trong cùng một bộ trao đổi nhiệt, nhưng chúng thực hiện các chức năng chính khác nhau.
| Thành phần | Chức năng chính | Vị trí điển hình | Hiệu ứng dòng chính |
|---|---|---|---|
| Tấm chắn ngang | Điều hướng dòng chảy vỏ và các ống đỡ | Lặp lại dọc theo bó | Tạo ra các vùng dòng chảy chéo phía vỏ |
| Tấm đỡ ống | Giảm chiều dài ống không được hỗ trợ | Tại các vị trí bó được chọn | Có thể chuyển hướng dòng chảy nhỏ |
| tấm va chạm | Bảo vệ các ống khỏi tia nước đầu vào. | Giữa vòi phun vỏ và bó ống | Phân tán hoặc làm lệch hướng dòng chảy tới |
| Vách ngăn dọc | Chia các lượt chạy bên ngoài vỏ | Song song với trục vỏ | Thay đổi cách bố trí đường dẫn vỏ đạn |
| Vách ngăn lối đi bên cạnh ống | Chia dòng chảy phía ống | Bên trong kênh hoặc đầu | Không kiểm soát dòng chảy phía vỏ |
Sự khác biệt này ảnh hưởng đến việc lựa chọn quy trình. Tấm chắn va đập có thể cần độ cứng và khả năng chống va đập cao hơn vì nó phải đối mặt với dòng chảy đầu vào tập trung. Bộ phân phối dòng chảy mỏng hơn có nhiều khả năng được quyết định bởi diện tích hở, kiểu lỗ và độ chính xác về kích thước.
Vách ngăn ngang thông thường kết hợp chức năng kiểm soát dòng chảy và hỗ trợ. Tấm đỡ chuyên dụng ưu tiên sự ổn định của ống và có thể ít ảnh hưởng đến đường dẫn dòng chảy chính phía vỏ.
Các thông số thiết kế chính: Đường cắt, khoảng cách và khe hở
Cắt và khoảng cách vách ngăn
Vết cắt vách ngăn xác định đoạn hở mà chất lỏng phía vỏ đi qua. Thay đổi vết cắt sẽ làm thay đổi diện tích cửa sổ, diện tích dòng chảy ngang và phân bố vận tốc.
Hướng cắt cũng có thể ảnh hưởng đến việc thoát nước, thông hơi và hành vi của chất lỏng hai pha. Khoảng cách trục xác định tần suất dòng chảy được chuyển hướng và chiều dài ống không được hỗ trợ còn lại giữa các điểm đỡ liền kề.
Việc giảm khoảng cách giữa các ống có thể tạo ra nhiều vùng dòng chảy chéo hơn và cung cấp sự hỗ trợ ống thường xuyên hơn. Nó cũng có thể làm tăng tổn thất áp suất phía vỏ. Do đó, các tác động nhiệt và cơ học phải được đánh giá như một quyết định thiết kế duy nhất.
Dòng chảy phía vỏ và rò rỉ
Phương pháp phân tích dòng chảy HTRI thể hiện dòng chảy phía vỏ như một sự kết hợp của dòng chảy ngang, rò rỉ khe hở và dòng chảy vòng qua bó ống:
- Dòng A: dòng chảy qua khe hở giữa ống và vách ngăn.
- Luồng B: Dòng chảy ngang chính xuyên qua hệ thống ống.
- Luồng C: dòng chảy đi vòng qua chu vi bó mạch.
- Luồng E: Rò rỉ giữa mép vách ngăn và vỏ.
- Luồng F: Đi đường vòng qua các làn đường có vách ngăn.
Các dòng chất lỏng này không đóng góp như nhau vào quá trình truyền nhiệt hoặc giảm áp suất. Lưu lượng C và E quá mức làm giảm tỷ lệ chất lỏng đi qua cụm ống hoạt động. Dòng A vẫn ở gần bề mặt ống, nhưng nó làm thay đổi sự phân bố thủy lực.
Do đó, khe hở giữa vách ngăn và vỏ, khe hở giữa bó ống và vỏ, và khe hở giữa ống và lỗ không chỉ đơn thuần là dung sai chế tạo. Chúng là các biến số thiết kế nhiệt-thủy lực.
Các dải bịt kín có thể được sử dụng để hạn chế các đường dẫn phụ đã chọn. Số lượng và vị trí của chúng nên được đưa vào phân tích bộ trao đổi nhiệt chứ không phải được thêm vào như một sửa đổi riêng lẻ tại xưởng sản xuất.
Thêm nhiều vách ngăn: Một sự đánh đổi được định lượng
Trong một nghiên cứu số học về cấu hình đĩa và vòng cụ thể, việc tăng số lượng vách ngăn đã dẫn đến sự gia tăng hệ số truyền nhiệt tổng thể từ 17% đến 29% . Độ giảm áp suất tăng khoảng 58% đến 59%.
Nghiên cứu Kỹ thuật Nhiệt Ứng dụng năm 2024 đã so sánh các cấu hình phân đoạn, phân đoạn kép, xoắn ốc, đĩa-và-vòng và các cấu hình khác bằng cách sử dụng mô phỏng CFD.
Những số liệu này không nên được chuyển đổi thành công thức tính số lượng vách ngăn chung. Chúng thể hiện sự đánh đổi trong thiết kế: việc chuyển hướng và trộn dòng chảy mạnh hơn có thể cải thiện khả năng truyền nhiệt, trong khi sức cản thủy lực có thể tăng nhanh hơn trong cùng điều kiện.
Ghi chú kỹ thuật: Các số liệu hiệu suất đã công bố, kích thước cắt vách ngăn và khuyến nghị về khoảng cách chỉ mang tính chất tham khảo. Hình dạng cuối cùng, khe hở, bố trí giá đỡ và tiêu chí kiểm tra cần được xem xét kỹ lưỡng dựa trên hình dạng chính xác của bộ trao đổi nhiệt, đặc tính chất lỏng, điều kiện hoạt động và các quy định hiện hành.
Vật liệu và tiêu chuẩn cho tấm chắn âm
Vật liệu vách ngăn phải phù hợp với chất lỏng làm việc, nhiệt độ thiết kế, cơ chế ăn mòn hoặc mài mòn, vật liệu ống, tải trọng đỡ cơ học và quy trình sản xuất.
Thép cacbon, thép không gỉ, hợp kim titan và niken có thể được lựa chọn cho các môi trường hoạt động khác nhau. Bản vẽ đặt hàng cần chỉ rõ mác thép, độ dày, dung sai ăn mòn, điều kiện xử lý nhiệt và các yêu cầu chứng nhận chính xác. Mô tả chung chung như “tấm chắn bằng thép không gỉ” là không đủ chính xác cho quá trình sản xuất.
Đối với ngành dầu khí, hóa dầu và khí đốt tự nhiên, tiêu chuẩn ISO 16812:2019 bao gồm thiết kế cơ khí, lựa chọn vật liệu, chế tạo, kiểm tra và thử nghiệm các bộ trao đổi nhiệt dạng ống lồng. ISO đã phê chuẩn phiên bản này vào năm 2024.
Cấu trúc phân cấp mã hoàn chỉnh vẫn phụ thuộc vào vị trí thiết bị, điều kiện vận hành và thông số kỹ thuật của chủ sở hữu. Các tiêu chuẩn TEMA, ISO, API, ASME và các yêu cầu cụ thể của dự án có thể áp dụng cho các phần khác nhau trong thiết kế bộ trao đổi nhiệt.
Các lựa chọn sản xuất: Khi nào khắc hóa học là giải pháp tối ưu
Khắc quang hóa , còn được gọi là gia công quang hóa, sử dụng mặt nạ được xác định bằng ánh sáng và quá trình loại bỏ hóa chất được kiểm soát. Nó có thể tạo ra các lỗ, rãnh, cửa sổ, khía và các hình dạng bên ngoài lặp đi lặp lại mà không tạo ra các gờ do đột dập.
Quá trình loại bỏ hóa chất diễn ra theo hướng xuống và ngang, do đó cạnh được khắc sẽ có một số phần bị khoét sâu thay vì tạo thành một bức tường khoan hình trụ hoàn hảo. Vì vậy, mối quan hệ giữa độ dày vật liệu, kích thước lỗ tối thiểu, chiều rộng thành, độ chính xác vị trí và hình dạng cạnh là yếu tố then chốt trong việc lựa chọn quy trình. Các giới hạn này cần được kiểm tra so với dung sai khắc quang hóa thực tế và giới hạn thiết kế trước khi hoàn thiện bản vẽ vách ngăn.
Khắc hóa học phù hợp nhất với các chi tiết mỏng, phẳng, có dạng vách ngăn, chức năng chính là phân phối dòng chảy theo một mô hình hai chiều lặp đi lặp lại. Phương pháp này không thể thay thế cho:
- Tấm đỡ chịu lực dày
- Các thành phần xoắn ốc được hình thành
- Lưới chắn thanh
- Tấm va đập chịu tải nặng
- Các bộ phận cần lỗ khoan hình trụ
- Các thành phần chủ yếu dựa trên hình học ba chiều
Trong những trường hợp này, độ cứng, khả năng chống va đập, hình dạng thành lỗ hoặc tải trọng kết cấu có thể quan trọng hơn lợi thế tạo hình của quá trình khắc.
Một tài liệu hướng dẫn thiết kế gia công quang hóa đã được công bố cung cấp các tỷ lệ khởi đầu thực tế:
| Màn hình hình học | Điểm khởi đầu được công bố |
|---|---|
| Đường kính lỗ tối thiểu cho sản phẩm có thể đạt hoặc vượt quá 0.127 mm. | Ít nhất 1.1 lần độ dày vật liệu; tỷ lệ thực tế có thể tăng lên đến 1.8 lần đối với vật liệu dày hơn. |
| Mạng lưới tối thiểu giữa các lỗ dày đặc | Xấp xỉ 1.2 lần độ dày vật liệu |
| Lập kế hoạch dung sai ban đầu | Sai số xấp xỉ ±15% so với độ dày vật liệu. |
Những con số này chỉ là tài liệu tham khảo thiết kế sơ bộ chứ không phải là giới hạn đảm bảo cho mọi chất liệu và kiểu dáng.
Ví dụ, việc khoan một lỗ ống nhỏ trong vật liệu tương đối dày khó kiểm soát hơn so với việc khoan một lỗ lớn trong tấm kim loại mỏng. Độ khó càng tăng lên khi thiết kế kết hợp diện tích hở lớn, thành vách hẹp và dung sai vị trí chặt chẽ.
Do đó, việc đánh giá khả năng sản xuất của tấm chắn cần xem xét đồng thời đường kính lỗ, bước lỗ, dung sai vị trí, biên dạng cạnh được khắc, độ phẳng và độ ổn định khi thao tác.
Kinh nghiệm sản xuất liên quan của TMNetch
Theo hồ sơ dự án của TMNetch được cung cấp cho bài viết này, một chương trình gia công bằng tấm chảy trước đây đã kết hợp khắc hóa học với cắt laser. Đối với các tấm có hoa văn lớn hoặc các thiết kế vượt quá giới hạn thực tế của một quy trình đơn lẻ, quy trình kết hợp khắc và gia công thứ cấp có thể mang lại sự linh hoạt hơn so với việc ép toàn bộ chi tiết trải qua một quy trình duy nhất.
Kích thước dự án lớn nhất là 600 × 1,400 mm , sử dụng vật liệu có độ dày lên đến 4 mm . Thép không gỉ 316 và titan là những vật liệu được sử dụng thường xuyên nhất.
Để biết thông tin quy trình cụ thể cho từng loại vật liệu, vui lòng xem khả năng khắc thép không gỉ và khả năng khắc titan của TMNetch.
Chuẩn bị yêu cầu báo giá (RFQ) cho tấm chắn âm.
Một yêu cầu báo giá (RFQ) hữu ích về mặt kỹ thuật cần bao gồm:
- Chức năng và loại vách ngăn
- Số bản vẽ và phiên bản sửa đổi
- Thông tin chính xác về hợp kim, cấp độ và điều kiện vật liệu.
- Độ dày vật liệu và yêu cầu chứng nhận
- Đường kính ngoài và vết cắt vách ngăn
- Hướng cắt và vị trí trục
- Đường kính lỗ ống, bố trí và khoảng cách giữa các lỗ
- Dung sai kích thước lỗ và vị trí
- Lỗ thanh giằng, rãnh thoát nước và rãnh thông gió
- Độ phẳng, hình dạng cạnh và yêu cầu bề mặt
- Phương pháp kiểm tra và kế hoạch lấy mẫu
- Số lượng nguyên mẫu và khối lượng sản xuất
- Tuyến đường sản xuất được đề xuất hoặc cho phép
- Nhiệt độ thiết kế và chất lỏng làm việc
- Yêu cầu về vệ sinh và hồ sơ
- Các tiêu chuẩn quản lý và sai lệch dự án
Sau khi các yêu cầu này được xác định, các kỹ sư có thể gửi bản vẽ tấm chắn để xem xét khả năng sản xuất cùng với phiên bản TEMA áp dụng, thông số kỹ thuật vật liệu, hình dạng lỗ, dung sai, điều kiện hoạt động và các tài liệu kiểm tra cần thiết.
Đối với các dự án sử dụng các yêu cầu TEMA mới nhất, một dòng tiêu chuẩn chính xác sẽ là:
Tiêu chuẩn áp dụng: Tiêu chuẩn TEMA, Phiên bản 2026; hoặc Phiên bản thứ mười một (2024) đối với công việc đang tiến hành đủ điều kiện trong thời gian ân hạn đã nêu. Chỉ định Hạng R, C hoặc B và tất cả các sai lệch cụ thể của dự án.
TEMA định nghĩa Loại R dành cho các ứng dụng xử lý dầu khí và các sản phẩm liên quan trong điều kiện khắc nghiệt, Loại C dành cho các ứng dụng thương mại và quy trình chung, và Loại B dành cho dịch vụ xử lý hóa chất.
Yêu cầu báo giá (RFQ) cũng cần nêu rõ bất kỳ yêu cầu nào của tiêu chuẩn ISO, API, ASME hoặc yêu cầu của chủ đầu tư áp dụng cho toàn bộ bộ trao đổi nhiệt.
Câu Hỏi Thường Gặp
Mục đích chính của tấm chắn trong bộ trao đổi nhiệt là gì?
Nó dẫn dòng chất lỏng phía vỏ qua bó ống và thường hỗ trợ các ống. Các chức năng này ảnh hưởng đến truyền nhiệt, tổn thất áp suất, phân bố rò rỉ và phản ứng rung động.
Tấm chắn nhiệt giúp cải thiện khả năng truyền nhiệt như thế nào?
Nó tạo ra dòng chảy chéo và sự trộn lẫn xung quanh các ống. Điều này có thể làm tăng hệ số truyền nhiệt phía vỏ, mặc dù sự cải thiện này thường đi kèm với tổn thất áp suất bổ sung.
Tấm đỡ có giống với tấm chắn âm không?
Không. Tấm chắn ngang thường chuyển hướng dòng chảy và đỡ các ống. Tấm đỡ được lựa chọn chủ yếu để giảm chiều dài ống không được đỡ và có thể ít ảnh hưởng đến đường dẫn dòng chảy chính.
Cắt vách ngăn là gì?
Khe hở của vách ngăn là đoạn hở mà chất lỏng phía vỏ đi qua. Kích thước và hướng của nó ảnh hưởng đến diện tích cửa sổ, đường dẫn dòng chảy, vận tốc cục bộ và độ giảm áp suất.
Có thể khắc axit lên các tấm chắn của bộ trao đổi nhiệt không?
Đúng vậy, khi chi tiết mỏng, phẳng và chủ yếu là các lỗ hai chiều hoặc các đặc điểm phân bố dòng chảy. Độ dày vật liệu, kích thước lỗ tối thiểu, chiều rộng thành, độ phẳng và chức năng cấu trúc phải được xem xét trước khi lựa chọn quy trình.
Những loại tấm chắn nào không phù hợp để xử lý bằng phương pháp khắc hóa học?
Các kết cấu đỡ dày, hệ thống thanh chắn, các phần tử xoắn ốc định hình và các tấm chịu lực nặng thường không phải là lựa chọn phù hợp. Thiết kế của chúng phụ thuộc nhiều hơn vào độ cứng, khả năng chịu va đập hoặc hình học ba chiều.
Kết luận
Tấm chắn của bộ trao đổi nhiệt kiểm soát dòng chảy phía vỏ đồng thời góp phần nâng đỡ ống. Loại, kiểu cắt, khoảng cách và khe hở của tấm chắn quyết định cách bộ trao đổi nhiệt cân bằng giữa truyền nhiệt, tổn thất áp suất, dòng chảy vòng, bám cặn và nguy cơ rung động.
Khắc hóa học là một lựa chọn sản xuất khả thi cho một số loại vách ngăn mỏng và tấm phân phối dòng chảy, đặc biệt khi chúng có các hoa văn hai chiều dày đặc hoặc phức tạp.
Đối với các chi tiết dạng vách mỏng, phẳng có nhiều lỗ, rãnh hoặc hoa văn hai chiều phức tạp lặp đi lặp lại, khắc hóa học có thể là một lựa chọn sản xuất thiết thực. Việc lựa chọn quy trình cuối cùng vẫn cần tính đến tải trọng kết cấu, độ dày vật liệu, kích thước chi tiết tối thiểu, độ phẳng, yêu cầu kiểm tra và tiêu chuẩn trao đổi nhiệt hiện hành.
