Lados de casco e tubo de um trocador de calor de casco-e-tubo

Definições físicas do lado do casco-e do lado do tubo-: Um trocador de calor de casco-e-tubo é como uma "caldeira" gigante, com seu interior dividido em dois canais independentes por um feixe de tubos de metal:

Lado-do tubo: o fluido flui dentro dos tubos de metal, normalmente transportando meios corrosivos/de alta-pressão.

 

Lado-do invólucro: o fluido flui no espaço do invólucro fora do feixe de tubos, adequado para meios de alto-fluxo/baixa{2}}viscosidade.

 

O limite entre os dois são as paredes tubulares de metal densamente compactadas-que atuam como uma barreira isolante e uma ponte para transferência de calor.

 

Lógica Diferenciada de Design Funcional

Características de fluxo: Devido às limitações do diâmetro do tubo, o lado do tubo apresenta alta velocidade de fluxo e grande queda de pressão; o lado do invólucro guia o fluido em zigue-zague através dos defletores, prolongando o tempo de residência.

 

Considerações de manutenção: A incrustação no lado do tubo pode ser resolvida com a limpeza completa da remoção do núcleo, enquanto o lado do casco requer limpeza química ou tratamento com jato de água de alta-pressão.

 

Seleção de materiais: o lado do tubo normalmente usa ligas-resistentes à corrosão, enquanto o lado do casco geralmente usa revestimentos de aço carbono para reduzir custos.

 

Código termodinâmico de trabalho colaborativo: quando o fluido lateral de-alta temperatura-flui sobre o feixe de tubos, o calor "salta" através da parede do tubo para o lado do tubo:

Quanto maior a diferença de temperatura, maior a eficiência da transferência de calor, mas é necessário evitar a deformação por tensão causada por uma diferença de temperatura superior a 50 graus em ambos os lados da parede do tubo.

 

Adicionar defletores na lateral do casco pode aumentar a eficiência da troca de calor em 40%.

 

O design comum de passagem de 4 tubos permite que o fluido flua para frente e para trás duas vezes, proporcionando 15% mais área de troca de calor do que uma única passagem de tubo.