Was sind die beiden Arten von Kühler in Schiffen?
Was sind die beiden Arten von Kühler in Schiffen?
Die beiden Haupttypen von Meereswärmetauschern, die an Bord von Gefäßen in der maritimen Industrie verwendet werden, sind Platten sowie Schalen und Röhrchen.
Plattenwärmetauscher
Plattenwärmeaustauscher bestehen aus einer Reihe von dünnen, gewellten Metallplatten, die zusammengeklemmt sind. Diese Platten haben Kanäle, durch die die Flüssigkeiten fließen. Die Wellen auf den Platten erhöhen die für die Wärmeübertragung verfügbare Oberfläche und fördern auch Turbulenzen im Flüssigkeitsfluss. Diese Turbulenzen hilft bei einer effizientereren Wärmeübertragung, da sie die Grenzschichtdicke um die Platten reduziert.
Vorteile:
Sie haben eine hohe Wärmeübertragungseffizienz aufgrund der großen Oberfläche, die von den Platten bereitgestellt wird. Beispielsweise kann im zentralen Kühlsystem eines Schiffes ein Plattenwärmeaustauscher schnell die Wärme zwischen dem frischen Wasser mit niedriger Temperatur (FW - LT) und dem Meerwasserkühlsystem übertragen.
Sie sind im Vergleich zu Schalen und - Rohrwärmetauschern relativ kompakt. Dies ist für Schiffe vorteilhaft, auf denen sich der Platz häufig in einer Prämie befindet. Das kompakte Design ermöglicht eine einfachere Installation und Integration in die vorhandenen Systeme des Schiffes.
Plattenwärmetauscher sind auch leichter zu reinigen und zu warten. Die Platten können getrennt werden, wodurch die Sichtprüfung und Reinigung der Oberflächen ermöglicht werden. Dies ist wichtig, da im Laufe der Zeit Ablagerungen wie Skala, Biofouling oder Schmutz auf den Wärmeübertragungsflächen ansammeln und die Effizienz des Austauschers verringern können.
Nachteile:
Plattenwärmeaustauscher haben eine niedrigere Drucktoleranz im Vergleich zu Hülle - und - Röhrchen -Wärmetauschern. Die dünnen Platten sind anfälliger für Schäden durch hohe Druckbedingungen. Wenn es in einem Schiffssystem eine plötzliche Druckspitze gibt, können sich die Platten verziehen oder sogar brechen, was zu einem Kühlmittel -Leckage und einem Systemversagen führt.
Sie eignen sich nicht zum Umgang mit sehr viskosen Flüssigkeiten. Viskose Flüssigkeiten haben einen höheren Widerstand gegen den Durchfluss durch die schmalen Kanäle zwischen den Platten, was zu reduzierten Durchflussraten und ineffizienten Wärmeübertragung führen kann.
Hülle - und - Rohrwärmungsaustauscher
Die Wärmetauscher von Schalen und Röhrchen haben eine zylindrische Hülle, die ein Röhrebündel enthält. Ein Flüssigkeit fließt durch die Röhrchen, während die andere Flüssigkeit um die Röhrchen in der Schale fließt. Die Röhrchen bestehen normalerweise aus Metall und sind so ausgelegt, dass sie hohen Drücken standhalten. Die Enden der Röhrchen sind in Rohrblättern versiegelt, die die Röhrchen -Seiten- und Schale -Seitenflüssigkeit trennen.
Vorteile:
Sie haben eine hohe Drucktoleranz und sind für Anwendungen geeignet, bei denen die Flüssigkeiten bei hohem Drücken sind. In einem Schiffsantriebssystem beispielsweise, bei dem hohe Druckdampf oder andere Hochdruckflüssigkeiten an dem Wärmeübertragungsprozess, der Hülle - und der Röhrchen -Wärmetauscher den Druck ohne das Risiko einer strukturellen Schädigung bewältigen können.
Die Wärmetauscher von Schalen und Röhren können einen breiten Bereich von Flüssigkeitsviskositäten bewältigen. Der relativ große Durchmesser der Röhrchen ermöglicht einen besseren Durchfluss viskoser Flüssigkeiten im Vergleich zu den schmalen Kanälen in Plattenwärmetauschern.
Sie sind in harten marinen Umgebungen langlebiger. Die dicken, ummauerten Röhrchen und die robuste Schalenstruktur können den Vibrationen, Schocks und korrosiven Auswirkungen von Meerwasser und anderen Substanzen, die auf Schiffen effektiver gefunden werden, standhalten als Plattenwärmeaustauscher.
Nachteile:
Sie haben eine geringere Wärme -Übertragungswirkungsgrad pro Volumeneinheit im Vergleich zu Plattenwärmetauschern. Das Design der Hülle - und - der Rohr -Austauscher mit den Röhren und der Hülle, bietet nicht so viel Oberfläche für die Wärmeübertragung wie die eng beabstandeten, Wellbleche in einem Plattenwärmeaustauscher. Infolgedessen kann eine größere Hülle - und - Röhrchen -Wärmetauscher benötigt werden, um die gleiche Wärmeübertragungsrate wie ein Plattenwärmetauscher zu erreichen.
Hülle - und - Röhrchen -Wärmetauscher sind schwieriger zu reinigen und zu warten. Die Röhrchen sind oft schwer zugänglich zugreifen und die inneren Oberflächen der Röhrchen können im Laufe der Zeit Ablagerungen ansammeln, wodurch die Wärmewirkungsgrad reduziert wird. Wenn ein Röhrchen leckt, kann es außerdem schwieriger sein, das Leck im Vergleich zu einem Plattenwärmetauscher zu identifizieren und zu reparieren.
