Gli scambiatori di calore vengono utilizzati per raffreddare i fluidi del flusso di processo. Ogni scambiatore di calore è un piccolo tubo dal design unico all’interno di un guscio. Il fluido che deve essere raffreddato scorre attraverso il lato del tubo e il fluido di raffreddamento, solitamente acqua, scorre attraverso il lato del mantello. È quindi possibile prelevare un campione dal fluido raffreddato e/o analizzarlo o collegarlo alla strumentazione di processo in linea per il monitoraggio continuo delle proprietà chimiche.
Come suggerisce il nome, gli scambiatori termici possono raffreddare e riscaldare acqua, vapore, gas e idrocarburi all’interno di impianti chimici. Ad esempio, gli impianti chimici o petrolchimici producono spesso campioni di idrocarburi volatili che superano le temperature di 260 ° C che necessitano di raffreddamento, mentre altri combustibili, come il diesel, potrebbero dover essere riscaldati prima di essere inviati a un generatore diesel.
All’interno degli impianti chimici, i liquidi in genere non devono essere riscaldati poiché il riscaldamento può modificare le proprietà fisiche di un liquido in modo che non funga più da campione rappresentativo. Tuttavia, molti liquidi e gas/vapori all’interno di un impianto chimico devono essere raffreddati. Fortunatamente, gli scambiatori di calore giusti possono raffreddare qualsiasi liquido o vapore.
Scegliere il giusto scambiatore termico
Gli scambiatori di calore generalmente presentano una superficie di trasferimento del calore variabile, ma gli scambiatori di calore a spirale possono essere progettati per una superficie di trasferimento di calore maggiore se necessario. Per la sicurezza e l’efficienza dell’impianto, è fondamentale scegliere lo scambiatore termico giusto per la giusta applicazione.
Elementi da considerare:
- il tipo e la viscosità specifici del fluido da raffreddare o riscaldare;
- la temperatura del fluido o del gas di processo;
- pressione;
- portata;
- fasi liquide o gassose.
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I tipi di scambiatori di calore includono:
- Tubo elicoidale singolo
Uno scambiatore di calore compatto ad alta efficienza per il raffreddamento di campioni di liquidi o gas ad alta temperatura e/o alta pressione, questo è lo scambiatore di calore con la più alta efficienza disponibile in commercio. Può sopportare temperature fino a 593 ° C a 345 bar e può essere realizzato su specifica in un’ampia gamma di materiali e configurazioni per soddisfare le richieste.
- Tubo a spirale
Con un’elevata efficienza in un ingombro ridotto per applicazioni ad alta pressione, questo tipo di scambiatore di calore è costituito da un gruppo a spirale multitubo inserito in un mantello, dove vengono creati due percorsi per il trasferimento di calore ed è più efficiente di un tipico fascio tubiero scambiatore di calore. Il suo design a molla significa che può gestire valori nominali di pressione fino a 689 bar e valori nominali di temperatura fino a 540 ° C. È compatto e leggero e altamente resistente agli shock termici e di pressione.
- Bobina a doppio tubo
Un design completamente controcorrente tubo-in-tubo avvolto elicoidale per una varietà di applicazioni a flusso inferiore, questo scambiatore di calore ha una batteria interna ed esterna completamente drenabile senza punti morti o fessure.
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