EŞANJÖR NEDİR VE ÇEŞİTLERİ NELERDİR?
Eşanjör Nedir?
Eşanjör,
ısı eşanjörü veya ısı değiştiriciler, herhangi bir fiziksel temas olmaksızın
aralarında sıcaklık farkı olan sıvı veya gaz iki akışkanın birbirine karışmadan
birinden diğerine ısı transferini sağlayan devre elemanıdır.
Eşanjör Ne İşe Yarar?
Eşanjörde akışkanların birbirine temas etmemesi
gereken durumda akışkanlar katı bir duvarla ayrılırlar. Eşanjörlerde,
akışkanlar birbirlerinden bir ısı transfer yüzey ile ayrılırlar ve akışkanlar birbirlerine
kesinlikle karışmaz. Akışkanların direkt olarak temas ettiği tipler de vardır.
Eşanjörlerin Kullanım Alanları
Eşanjörlerin
kullanım alanları geniştir. Isı eşanjörler yaygın olarak; Kimya ve proses
endüstrisi, Demir çelik endüstrisi, HVAC uygulamaları (ısı geri kazanımı)
Otomotiv endüstrisi, Gıda endüstrisi, Petrokimya endüstrisi, Metal imalat, tekstil
sektörü uygulamaları, Kağıt üretim, İlaç endüstrisi, Enerji santraller
uygulamaları, Denizcilik sektörü uygulamaları, Gemi inşaatı, Binai ısıtma
soğutma, İklimlendirme (klima santraller), Soğutma, Güç üretim, Atık su uygulamalarında.
Endüstriyel
sektörlerde kullanılmaktadır. Hava ısıtıcılarında, yağ soğutucularında, araba
radyatörlerinde, split klima serpantinlerinde, kombilerdeki kullanma suyu
ısıtıcılarında sıcak su eşanjörü ve kombi eşanjörü olarak günlük hayatımızda da
yerlerin almaktadırlar. Kombi eşanjörü, kombi içinde yanma ile elde edilen
ısının, tesisat suyu ve kullanım suyuna iletilerek ısıtılması için kullanılan
elemandır.
Otomobil
radyatöründe, sıcak radyatörün bir yüzeyine temas eden motor soğutma suyu, diğer
yüzeyine temas ederek geçen havayla soğutulur.
Eşanjör Çalışma Prensibi
Plakalı
eşanjörler, aralarında sıcaklık farkı bulunan iki farklı akışkan arasında ısı
transfer yapma prensibine göre çalışırlar. Isıtacak akışkan ve ısınacak akışkan
plakalar le tamamen birbirinden ayrılmıştır.
Standart
plakalı eşanjörlerde toplam olarak dört adet giriş çıkış portu (ver kanalı)
bulunur. Bu portlardan ikisi ısıtıcı akışkanın, diğer ikisi de ısınacak
akışkanın giriş ve çıkışlarıdır. Özel üretimle birden fazla ısıtıcı veya
ısınacak akışkan bulunan ısı değiştiriciler de üretilebilmektedir.
Eşanjör Tipler
Eşanjör
çeşitleri üçe ayrılır;
·
Boru tipi eşanjör
·
Plakalı ısı eşanjörü (Sökülebilir tip
·
Kaynaklı tip Yarı kaynaklı tip Lehimli tip)
Eşanşör
çeşitleri arasında olan plakalı eşanjör, borulu eşanjöre göre daha çok tercih
edilir. Eşanjör firmaları tarafından farklı tipte imalatı yapılan eşanjör fiyatları
değişkendir. Ayrıca plakalı eşanjör fiyatları projeye göre de belirlenebilmektedir.
Eşanjör imalatı, verilen proses bilgilerine ve akışkan özelliklerine göre
eşanjör seçimi yapılmaktadır.
Plakalı Eşanjörün Tercih edilmesinin Sebepleri
Nelerdir?
Plakalı
eşanjör kolay temizlenirler, verimlilikleri yüksektir, kapasiteleri artırılabilir,
Plakalı eşanjör de ısı kaybı yoktur, onarım ve bakımı kolaydır, Akışkanların birbirine
karışması mümkün, izolasyon gerekmez, onarım ve bakım maliyeti düşüktür, kompakt
tasarımı sayesinde düşük ağırlık ve küçük montaj hacmi vardır.
Endüstriyel Tip Eşanjörlerin
Sınıflandırılması
·
Konstrüksiyona göre eşanjör çeşitleri
·
Isı transfer prosesine göre eşanjör çeşitleri
·
Yüzey yoğunluğuna göre eşanjör çeşitleri
·
Geçiş çeşitliliğine göre eşanjör çeşitleri
·
Akışkan sayısına göre eşanjör çeşitleri
·
Isı transfer düzeneğine göre eşanjör çeşitleri
1 – Konstrüksiyona Göre Eşanjör
Sınıflandırılması
a) Boru
Tip Eşanjör (Borulu ısı değiştiriciler)
Çift
borulu eşanjör (double pipe)
Gövde
borulu eşanşör
Gövde
Borulu Eşanjör
1.
Plaka tipi yönlendirici eşanjör
2.
Rod tipi yönlendiricili eşanjör
Burgulu
borulu eşanjör
b) Plakalı
Eşanjörler (Plakalı ısı değiştirici)
Contalı
plakalı eşanjör
Kaynaklı
plakalı eşanjör
Spiral
eşanjör
Lamel
tip eşanjör
Genişletilmiş
Yüzeye Sahip Eşanjör
Finli
borulu eşanjör
Finli
plakalı eşanjör
Regenaratörler
Sabit
matris eşanjör
Döner
tp eşanjör(Rotary).
2 – Isı Transfer Prosesine Göre Eşanjör
Sınıflandırılması
Doğrudan
Temas Halindeki Eşanör Tipleri
Dolaylı
Temas Halindeki Eşanjör Tipleri
Dolaylı
Temas Halindeki Eşanjör Tipleri
1.
Doğrudan Isı Transferi
2. Depolama ile Isı Transferi
3 – Yüzey Yoğunluğuna Göre Eşanjör
Sınıflandırılması
·
Kompakt eşanjörler (yüzey alanı yoğunluğu
>=700 m²/m³ )
·
Kompakt olmayan eşanjörler (yüzey alanı
yoğunluğu <=700 m²/m³ )
4 – Geçiş Çeşitliliğine Göre Eşanjör
Sınıflandırılması
Tek
Geçişli Eşanjör
·
Paralel akışlı eşanjör
·
Ters akışlı eşanjör
·
Kesişen akışlı eşanjör (crossflow)
Çok
Geçişli Eşanjör
·
Genişletilmiş yüzeye sahip eşanjör
1.
Kesişen ters akışlı eşanjör
2.
Kesişen paralel akışlı eşanjör
·
Paralel ters akışlı genişletilmiş yüzeye sahip
eşanjör.(gövde ve boru karışık dizayn)
·
Ayrılan akışlı genişletilmiş yüzeye sahip
eşanjör
·
Bölünen akışlı genişletilmiş yüzeye sahip
eşanjör
5 – Akışkan Sayısına Göre Eşanjör
Sınıflandırılması
·
İki akışkanlı eşanjör
·
Üç akışkanlı eşanjör
·
Üçten fazla sayıda akışkanlı eşanjör
6 -Isı transfer Düzeneğine Eşanjör Sınıflandırması
·
Her iki tarafta da tek fazlı konveksiyonlu
eşanjör
·
Bir tarafta tek fazlı diğer tarafta iki fazlı
konveksiyonlu eşanjör
·
Her iki tarafta da iki fazlı konveksiyonlu
eşanjör
·
Radiyative ısı transfer ile kombine konveksiyonlu
eşanjör
Eşanjör Hesabı
Eşanjör
hesabı yapılırken, her firma kendi ARGE bölümlerinin geliştirdiği bir programı
kullanır. Eşanjörler bu program sonucunda boyutlandırılır. Farklı markalarda
aynı ısıl değerlerde ve kapasitedeki eşanjörlerde, ısı transfer m²’ ler
arasındaki fark % 3-5 arasında olmalıdır. Eğer bu fark çok yüksekse bunun neden
kaynaklandığı iyice araştırılmalıdır. Eşanjörün maksimum çalışma basıncına
uygun, mukavemet hesaplamaları yapılarak en uygun gövde kalınlığı hesap edilir.
Eşanjör Bakımı
Eşanjör
bakımı yapılırken, eşanjörün gövde ve tüp demet farklı malzemelerden mal edilmiş
olabilir. Bundan dolayı sıcaklığa karşı farklı tepki verebilir. Bir ısınma hâlinde
iki malzemenin genişleme ve uzama hızları farklı farklı olabilir. Bu yüzden ani
bir sıcaklık değişimi etkisi ile bağlantılarda büyük zorlanmalar ve kopmalar ile
karşılaşılabilir Sıcak bir eşanjöre soğuk akışkan asla aniden verilmemelidir.
Aynı şekilde soğuk bir eşanjöre sıcak akışkan yavaş yavaş sevk edilmelidir.
Devreden çıkarma ve devreye alma sırasında sıcaklık değişikliklerinin çok yavaş
olması gerekir.
Eşanjörü
devreye alma sırasında önce soğutma suyu açılır. Daha sonra sıcak akışkan
devresi yavaş yavaş açılarak çalışma sıcaklığına ulaşılır. Devreden çıkarma
sırasında ise önce sıcak akışkan kesilir. Bu şekilde eşanjör zamanla soğur.
Daha sonra soğutma suyu devresi kapatılır. Eşanjör sıvı le dolu iken vanalar
kesinlikle kapatılmamalıdır. Isınan sıvıda meydana gelecek genişleme eşanjörün
patlayıp hasar görmesine neden olabilir. Vanalar kapatılmadan önce eşanjör boşaltılır.
Dış sıcaklık çok düşükse eşanjörün tüplerinde kalan su donabilir. Donan su genişler
ve tüpler patlatır. Bu nedenle hava sıcaklığı sıfırın altında se çalışmayan
eşanjördeki suyun boşaltılması gerekir.
Bazı eşanjörlerde
devreden çıkarmadan sonra kalan hidrokarbonların buhar veya bir inert gaz
püskürtülerek eşanjör temizliği yapılmalıdır. Çünkü eşanjör içindeki patlayıcı,
yanıcı karışım bir tehlike kaynağı olabilir.
+90 212 343 50 40
+90 553 343 50 40
Yorumlar
Yorum Gönder