Hvad er de to typer kølere i skibe?
Hvad er de to typer kølere i skibe?
De to primære typer marine varmevekslere, der blev brugt ombord på fartøjer i den maritime industri, er plade og skal og rør.
Pladevarmevekslere
Pladevarmevekslere består af en række tynde, bølgede metalplader, der er klemt sammen. Disse plader har kanaler, gennem hvilke væskerne flyder. Blandingerne på pladerne øger det tilgængelige overfladeareal til varmeoverførsel og fremmer også turbulens i væskestrømmen. Denne turbulens hjælper med mere effektiv varmeoverførsel, da den reducerer grænselagstykkelsen omkring pladerne.
Fordele:
De har en høj varmeoverførselseffektivitet på grund af det store overfladeareal leveret af pladerne. For eksempel i et skibs centrale kølesystem kan en pladevarmeveksler hurtigt overføre varmen mellem det friske - vand -lav -temperatur (FW - LT) kredsløb og havvandskølesystemet.
De er relativt kompakte i størrelse sammenlignet med skal - og - rørvarmevekslere. Dette er fordelagtigt for skibe, hvor pladsen ofte er på en præmie. Det kompakte design giver mulighed for lettere installation og integration i skibets eksisterende systemer.
Pladevarmevekslere er også lettere at rengøre og vedligeholde. Pladerne kan adskilles, hvilket muliggør visuel inspektion og rengøring af overfladerne. Dette er vigtigt, fordi indskud eller affald eller snavs over tid kan akkumulere på varmeoverførselsoverfladerne og reducere vekslerens effektivitet.
Ulemper:
Pladevarmevekslere har en lavere tryktolerance sammenlignet med skal - og - rørvarmevekslere. De tynde plader er mere modtagelige for skader fra høje trykforhold. I et skibs system, hvis der er et pludseligt trykspids, kan pladerne vige eller endda sprænge, hvilket fører til kølevæskelækage og systemfejl.
De er ikke egnede til håndtering af meget viskøse væsker. Viskøse væsker har en højere modstand mod strømning gennem de smalle kanaler mellem pladerne, hvilket kan føre til reducerede strømningshastigheder og ineffektiv varmeoverførsel.
Shell - og - rørvarmevekslere
Shell - og - rørvarmevekslere har en cylindrisk skal, der indeholder et bundt rør. Den ene væske strømmer gennem rørene, mens den anden væske strømmer rundt om rørene i skallen. Rørene er normalt lavet af metal og er designet til at modstå høje tryk. Enderne af rørene er forseglet i rørplader, der adskiller røret og skaldes sidevæsker.
Fordele:
De har en højpressetolerance, hvilket gør dem velegnede til anvendelser, hvor væskerne er ved højt tryk. I et skibs fremdrivningssystem, for eksempel, hvor trykdamp eller andre trykvæsker med høj - kan være involveret i varmen - overfører processen, skal - og - rørvarmevekslere håndtere trykket uden risiko for strukturel skade.
Shell - og - Rørvarmevekslere kan håndtere en lang række væskeviskositeter. Rørets relativt store diameter giver mulighed for bedre strøm af viskøse væsker sammenlignet med de smalle kanaler i pladevarmevekslere.
De er mere holdbare i hårde marine miljøer. De tykke murede rør og den robuste skalstruktur kan modstå vibrationerne, stød og ætsende virkninger af havvand og andre stoffer, der findes på skibe mere effektivt end pladevarmevekslere.
Ulemper:
De har en lavere varme - overførselseffektivitet pr. Enhedsvolumen sammenlignet med pladevarmevekslere. Designet af skallen - og - rørveksler, med rør og skal, giver ikke så meget overfladeareal til varmeoverførsel som de tæt placerede, bølgepoller i en pladevarmeveksler. Som et resultat kan der være behov for en større skal - og - rørvarmeveksler for at opnå den samme varme - overførselshastighed som en pladevarmeveksler.
Shell - og - rørvarmevekslere er vanskeligere at rengøre og vedligeholde. Rørene er ofte vanskelige at få adgang til inspektion og rengøring, og de indre overflader på rørene kan akkumulere aflejringer over tid, hvilket reducerer varmen - overførselseffektivitet. Hvis et rør lækker, kan det desuden være mere udfordrende at identificere og reparere lækagen sammenlignet med en pladevarmeveksler.
