হিট এক্সচেঞ্জার গণনা করতে বর্তমানে পাঁচ মিনিটের বেশি সময় লাগে না। যে কোনও সংস্থা যা এই জাতীয় সরঞ্জাম তৈরি এবং বিক্রি করে, একটি নিয়ম হিসাবে, প্রত্যেককে তাদের নিজস্ব নির্বাচন প্রোগ্রাম সরবরাহ করে। এটি কোম্পানির ওয়েবসাইট থেকে বিনামূল্যে ডাউনলোড করা যেতে পারে, অথবা তাদের টেকনিশিয়ান আপনার অফিসে আসবে এবং বিনামূল্যে এটি ইনস্টল করবে। যাইহোক, এই জাতীয় গণনার ফলাফল কতটা সঠিক, এটি কি বিশ্বাস করা যেতে পারে এবং প্রতিযোগীদের সাথে টেন্ডারে লড়াই করার সময় প্রস্তুতকারক কি ধূর্ত নয়? একটি ইলেকট্রনিক ক্যালকুলেটর চেক করার জন্য আধুনিক হিট এক্সচেঞ্জার গণনা করার জন্য জ্ঞান বা অন্তত পদ্ধতির বোঝার প্রয়োজন। আসুন বিস্তারিত বোঝার চেষ্টা করি।
হিট এক্সচেঞ্জার কি
হিট এক্সচেঞ্জারের গণনা করার আগে, আসুন মনে করি এটি কী ধরণের ডিভাইস? একটি তাপ এবং ভর স্থানান্তর যন্ত্র (ওরফে একটি হিট এক্সচেঞ্জার, ওরফে একটি হিট এক্সচেঞ্জার, বা TOA)একটি কুল্যান্ট থেকে অন্য কুল্যান্টে তাপ স্থানান্তর করার জন্য একটি ডিভাইস। তাপ বাহকের তাপমাত্রা পরিবর্তনের প্রক্রিয়ায়, তাদের ঘনত্ব এবং তদনুসারে, পদার্থের ভর সূচকগুলিও পরিবর্তিত হয়। তাই এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলিকে তাপ এবং ভর স্থানান্তর বলা হয়৷
তাপ স্থানান্তরের প্রকার
এখন তাপ স্থানান্তরের প্রকারগুলি সম্পর্কে কথা বলা যাক - এর মধ্যে মাত্র তিনটি রয়েছে৷ বিকিরণ - বিকিরণের কারণে তাপ স্থানান্তর। একটি উদাহরণ হিসাবে, একটি উষ্ণ গ্রীষ্মের দিনে সৈকতে সূর্যস্নানের কথা বিবেচনা করুন। এবং এই ধরনের তাপ এক্সচেঞ্জার এমনকি বাজারে পাওয়া যাবে (টিউব এয়ার হিটার)। যাইহোক, প্রায়শই আবাসিক প্রাঙ্গণ, একটি অ্যাপার্টমেন্টের কক্ষ গরম করার জন্য আমরা তেল বা বৈদ্যুতিক রেডিয়েটার কিনে থাকি। এটি অন্য ধরনের তাপ স্থানান্তরের একটি উদাহরণ - পরিচলন। সংবহন প্রাকৃতিক, জোরপূর্বক (হুড, এবং বাক্সে একটি হিট এক্সচেঞ্জার আছে) বা যান্ত্রিকভাবে চালিত হতে পারে (উদাহরণস্বরূপ, একটি ফ্যান সহ)। পরবর্তী প্রকারটি অনেক বেশি কার্যকর।
তবে, তাপ স্থানান্তর করার সবচেয়ে কার্যকর উপায় হল পরিবাহী, বা, এটিকে পরিবাহীও বলা হয় (ইংরেজি থেকে। পরিবাহী - "পরিবাহী")। যে কোনও প্রকৌশলী যিনি হিট এক্সচেঞ্জারের তাপীয় গণনা পরিচালনা করতে যাচ্ছেন, প্রথমত, সর্বনিম্ন মাত্রায় কীভাবে দক্ষ সরঞ্জাম নির্বাচন করা যায় সে সম্পর্কে ভাবেন। এবং তাপ পরিবাহিতার কারণে এটি সঠিকভাবে অর্জন করা সম্ভব। এর একটি উদাহরণ হল আজ সবচেয়ে দক্ষ TOA - প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার। একটি প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার, সংজ্ঞা অনুসারে, একটি তাপ এক্সচেঞ্জার যা একটি কুল্যান্ট থেকে অন্য একটি প্রাচীরের মাধ্যমে তাপ স্থানান্তর করে। সর্বোচ্চসঠিকভাবে নির্বাচিত উপকরণ, প্লেট প্রোফাইল এবং বেধ সহ দুটি মিডিয়ার মধ্যে সম্ভাব্য যোগাযোগের ক্ষেত্র, প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ায় প্রয়োজনীয় মূল প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলি বজায় রেখে নির্বাচিত সরঞ্জামের আকারকে ছোট করার অনুমতি দেয়৷
হিট এক্সচেঞ্জারের প্রকার
হিট এক্সচেঞ্জার গণনা করার আগে, এটি তার প্রকারের সাথে নির্ধারিত হয়। সমস্ত TOA দুটি বড় গ্রুপে বিভক্ত করা যেতে পারে: পুনরুদ্ধারকারী এবং পুনরুত্পাদনকারী তাপ এক্সচেঞ্জার। তাদের মধ্যে প্রধান পার্থক্য নিম্নরূপ: পুনরুত্পাদনমূলক TOA-তে, তাপ বিনিময় দুটি কুল্যান্টকে পৃথককারী একটি প্রাচীরের মাধ্যমে ঘটে, যখন পুনরুত্পাদনশীলগুলির মধ্যে, দুটি মিডিয়ার একে অপরের সাথে সরাসরি যোগাযোগ থাকে, প্রায়শই মিশ্রিত হয় এবং বিশেষ বিভাজকগুলিতে পরবর্তী পৃথকীকরণের প্রয়োজন হয়। রিজেনারেটিভ হিট এক্সচেঞ্জারগুলিকে প্যাকিং সহ মিক্সিং এবং হিট এক্সচেঞ্জারে বিভক্ত করা হয় (স্থির, পতনশীল বা মধ্যবর্তী)। মোটামুটিভাবে বলতে গেলে, এক বালতি গরম জল, তুষারপাতের সংস্পর্শে, বা এক গ্লাস গরম চা, রেফ্রিজারেটরে ঠাণ্ডা করার জন্য সেট (এটি কখনই করবেন না!) - এটি এমন একটি মিশ্রিত TOA এর উদাহরণ। এবং একটি সসারে চা ঢেলে এবং এইভাবে এটিকে ঠান্ডা করে, আমরা একটি অগ্রভাগ সহ একটি পুনরুত্পাদনকারী তাপ এক্সচেঞ্জারের উদাহরণ পাই (এই উদাহরণে সসারটি একটি অগ্রভাগের ভূমিকা পালন করে), যা প্রথমে আশেপাশের বাতাসের সাথে যোগাযোগ করে এবং এর তাপমাত্রা নেয়, এবং তারপরে ঢেলে দেওয়া গরম চা থেকে তাপের কিছু অংশ নিয়ে যায়, উভয় মাধ্যমকে তাপীয় ভারসাম্যে আনতে চায়। যাইহোক, যেমনটি আমরা আগেই জেনেছি, তাপ পরিবাহিতা ব্যবহার করে তাপ একটি মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে স্থানান্তর করা আরও কার্যকর, তাইআজকের দিনে আরও বেশি তাপ স্থানান্তর উপযোগী (এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত) TOAগুলি অবশ্যই পুনর্জন্মমূলক।
থার্মাল এবং স্ট্রাকচারাল ডিজাইন
একটি পুনরুদ্ধারকারী হিট এক্সচেঞ্জারের যে কোনও গণনা তাপ, জলবাহী এবং শক্তি গণনার ফলাফলের ভিত্তিতে করা যেতে পারে। এগুলি মৌলিক, নতুন সরঞ্জামগুলির নকশায় বাধ্যতামূলক এবং অনুরূপ ডিভাইসগুলির একটি লাইনের পরবর্তী মডেলগুলি গণনা করার পদ্ধতির ভিত্তি তৈরি করে। TOA-এর তাপীয় গণনার প্রধান কাজ হল হিট এক্সচেঞ্জারের স্থিতিশীল অপারেশনের জন্য তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের প্রয়োজনীয় এলাকা নির্ধারণ করা এবং আউটলেটে মিডিয়ার প্রয়োজনীয় পরামিতিগুলি বজায় রাখা। প্রায়শই, এই ধরনের গণনাগুলিতে, প্রকৌশলীদের ভবিষ্যতের সরঞ্জামগুলির ওজন এবং আকারের বৈশিষ্ট্যগুলির নির্বিচারে মান দেওয়া হয় (উপাদান, পাইপের ব্যাস, প্লেটের মাত্রা, বান্ডিল জ্যামিতি, পাখনার ধরন এবং উপাদান ইত্যাদি), তাই, পরে তাপীয় গণনা, তারা সাধারণত তাপ এক্সচেঞ্জারের একটি গঠনমূলক গণনা করে। সর্বোপরি, যদি প্রথম পর্যায়ে প্রকৌশলী প্রদত্ত পাইপের ব্যাসের জন্য প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল গণনা করেন, উদাহরণস্বরূপ, 60 মিমি, এবং হিট এক্সচেঞ্জারের দৈর্ঘ্য প্রায় ষাট মিটার হতে দেখা যায়, তবে এটি একটি রূপান্তর অনুমান করা আরও যুক্তিযুক্ত হবে। একটি মাল্টি-পাস হিট এক্সচেঞ্জার, বা একটি শেল-এব-টিউব টাইপ, বা টিউবগুলির ব্যাস বাড়ানোর জন্য৷
হাইড্রোলিক গণনা
হাইড্রোলিক বা হাইড্রোমেকানিকাল, সেইসাথে অ্যারোডাইনামিক গণনাগুলি হাইড্রোলিক নির্ধারণ এবং অপ্টিমাইজ করার জন্য করা হয়(বায়ুগত) হিট এক্সচেঞ্জারে চাপের ক্ষতি, সেইসাথে সেগুলি কাটিয়ে উঠতে শক্তির ব্যয় গণনা করুন। কুল্যান্টের উত্তরণের জন্য যে কোনও পথ, চ্যানেল বা পাইপের গণনা একজন ব্যক্তির জন্য একটি প্রাথমিক কাজ তৈরি করে - এই অঞ্চলে তাপ স্থানান্তর প্রক্রিয়াটিকে তীব্র করা। অর্থাৎ, একটি মাধ্যমকে অবশ্যই স্থানান্তর করতে হবে এবং অন্যটি তার প্রবাহের ন্যূনতম সময়ের মধ্যে যতটা সম্ভব তাপ গ্রহণ করবে। এর জন্য, একটি অতিরিক্ত তাপ বিনিময় পৃষ্ঠ প্রায়শই একটি উন্নত পৃষ্ঠের রিবিংয়ের আকারে ব্যবহার করা হয় (সীমানা লেমিনার উপস্তরকে আলাদা করতে এবং প্রবাহের অশান্তি বাড়াতে)। জলবাহী ক্ষতির সর্বোত্তম ভারসাম্য অনুপাত, তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল, ওজন এবং আকারের বৈশিষ্ট্য এবং অপসারিত তাপ শক্তি হল TOA-এর তাপ, জলবাহী এবং কাঠামোগত গণনার সংমিশ্রণের ফলাফল৷
গণনা পরীক্ষা করুন
তাপ এক্সচেঞ্জারের যাচাইকরণের গণনা সেই ক্ষেত্রে করা হয় যখন শক্তির পরিপ্রেক্ষিতে বা তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের ক্ষেত্রে একটি মার্জিন স্থাপন করা প্রয়োজন। পৃষ্ঠটি বিভিন্ন কারণে এবং বিভিন্ন পরিস্থিতিতে সংরক্ষিত থাকে: যদি রেফারেন্সের শর্তাবলী দ্বারা এটির প্রয়োজন হয়, যদি প্রস্তুতকারক একটি অতিরিক্ত মার্জিন করার সিদ্ধান্ত নেয় যাতে নিশ্চিত হয়ে থাকে যে এই জাতীয় তাপ এক্সচেঞ্জারটি শাসনে পৌঁছাবে এবং ত্রুটিগুলি হ্রাস করবে। গণনা কিছু ক্ষেত্রে, গঠনমূলক মাত্রার ফলাফলগুলিকে বৃত্তাকার করার জন্য অপ্রয়োজনীয়তা প্রয়োজন, যখন অন্যগুলিতে (বাষ্পীভবনকারী, অর্থনীতিবিদ), হিট এক্সচেঞ্জারের শক্তি গণনার জন্য একটি পৃষ্ঠ মার্জিন বিশেষভাবে প্রবর্তন করা হয়, রেফ্রিজারেশন সার্কিটে উপস্থিত কম্প্রেসার তেল দ্বারা দূষণের জন্য।. এবং নিম্নমানের পানিবিবেচনায় নিতে হবে। হিট এক্সচেঞ্জারগুলির নিরবচ্ছিন্ন অপারেশনের কিছু সময়ের পরে, বিশেষত উচ্চ তাপমাত্রায়, স্কেলটি যন্ত্রের তাপ বিনিময় পৃষ্ঠে স্থায়ী হয়, তাপ স্থানান্তর সহগ হ্রাস করে এবং অনিবার্যভাবে তাপ অপসারণে একটি পরজীবী হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে। অতএব, একজন দক্ষ প্রকৌশলী, জল থেকে জলের তাপ এক্সচেঞ্জার গণনা করার সময়, তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের অতিরিক্ত অপ্রয়োজনীয়তার দিকে বিশেষ মনোযোগ দেন। নির্বাচিত সরঞ্জামগুলি অন্যান্য, সেকেন্ডারি মোডে কীভাবে কাজ করবে তা দেখার জন্য একটি যাচাইকরণ গণনাও করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, কেন্দ্রীয় এয়ার কন্ডিশনারগুলিতে (সরবরাহ ইউনিট), প্রথম এবং দ্বিতীয় গরম করার হিটার, যা ঠান্ডা ঋতুতে ব্যবহৃত হয়, প্রায়শই গ্রীষ্মে আগত বাতাসকে শীতল করতে ব্যবহৃত হয়, বায়ু তাপ এক্সচেঞ্জার টিউবগুলিতে ঠান্ডা জল সরবরাহ করে। তারা কীভাবে কাজ করবে এবং কী প্যারামিটারগুলি দেবে, তা আপনাকে যাচাইকরণের গণনা মূল্যায়ন করতে দেয়৷
অন্বেষণমূলক গণনা
TOA এর গবেষণা গণনা তাপীয় এবং যাচাইকরণ গণনার প্রাপ্ত ফলাফলের ভিত্তিতে করা হয়। পরিকল্পিত যন্ত্রের নকশায় শেষ সংশোধন করার জন্য, একটি নিয়ম হিসাবে, এগুলি প্রয়োজনীয়। TOA এর বাস্তবায়িত গণনা মডেলে অন্তর্ভুক্ত যেকোন সমীকরণগুলিকে সংশোধন করার জন্যও এগুলি চালানো হয়, যা অভিজ্ঞতাগতভাবে প্রাপ্ত হয় (পরীক্ষামূলক তথ্য অনুসারে)। গবেষণার গণনা সম্পাদনের জন্য একটি বিশেষ পরিকল্পনার ভিত্তিতে তৈরি করা এবং প্রয়োগ করা হয়েছেপরিকল্পনা পরীক্ষার গাণিতিক তত্ত্ব। ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, TOA কার্যকারিতা সূচকে বিভিন্ন অবস্থা এবং শারীরিক পরিমাণের প্রভাব প্রকাশিত হয়৷
অন্যান্য গণনা
হিট এক্সচেঞ্জার এলাকা গণনা করার সময়, উপকরণের প্রতিরোধের কথা ভুলবেন না। TOA শক্তি গণনার মধ্যে রয়েছে স্ট্রেস, টর্শনের জন্য ডিজাইন করা ইউনিট পরীক্ষা করা, ভবিষ্যতের হিট এক্সচেঞ্জারের অংশ এবং সমাবেশগুলিতে সর্বাধিক অনুমোদিত কাজের মুহূর্তগুলি প্রয়োগ করার জন্য। ন্যূনতম মাত্রা সহ, পণ্যটিকে অবশ্যই শক্তিশালী, স্থিতিশীল হতে হবে এবং বিভিন্ন, এমনকি সবচেয়ে বেশি চাহিদাপূর্ণ অপারেটিং অবস্থাতেও নিরাপদ অপারেশনের নিশ্চয়তা দিতে হবে।
পরিবর্তনশীল অপারেটিং মোডে তাপ এক্সচেঞ্জারের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য গতিশীল গণনা করা হয়৷
হিট এক্সচেঞ্জার ডিজাইনের ধরন
নকশা অনুসারে পুনরুদ্ধারমূলক TOA কে মোটামুটি বড় সংখ্যক গ্রুপে ভাগ করা যেতে পারে। সর্বাধিক বিখ্যাত এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার, বায়ু (টিউবুলার ফিনড), শেল-এন্ড-টিউব, টিউব-ইন-পাইপ হিট এক্সচেঞ্জার, শেল এবং প্লেট এবং অন্যান্য। এছাড়াও আরও বহিরাগত এবং অত্যন্ত বিশেষায়িত প্রকার রয়েছে, যেমন স্পাইরাল (কয়েল হিট এক্সচেঞ্জার) বা স্ক্র্যাপড টাইপ, যা সান্দ্র বা অ-নিউটনিয়ান তরলগুলির সাথে কাজ করে, সেইসাথে অন্যান্য অনেক প্রকার।
পাইপ-ইন-পাইপ হিট এক্সচেঞ্জার
আসুন "পাইপ ইন পাইপ" হিট এক্সচেঞ্জারের সহজতম গণনাটি বিবেচনা করি। কাঠামোগতভাবে, এই ধরনের TOA সর্বাধিক সরলীকৃত। একটি নিয়ম হিসাবে, তারা যন্ত্রপাতি ভিতরের টিউব মধ্যে যাকগরম কুল্যান্ট, ক্ষতি কমাতে, এবং একটি শীতল কুল্যান্ট কেসিং বা বাইরের পাইপে চালু করা হয়। এই ক্ষেত্রে প্রকৌশলীর কাজ হল তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের গণনাকৃত এলাকা এবং প্রদত্ত ব্যাসের উপর ভিত্তি করে এই ধরনের হিট এক্সচেঞ্জারের দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করা।
এখানে এটি যোগ করা মূল্যবান যে তাপগতিবিদ্যায় একটি আদর্শ তাপ এক্সচেঞ্জারের ধারণাটি চালু করা হয়েছে, অর্থাৎ, অসীম দৈর্ঘ্যের একটি যন্ত্রপাতি, যেখানে তাপ বাহকগুলি কাউন্টারকারেন্টে কাজ করে এবং তাদের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য সম্পূর্ণভাবে কাজ করে।. পাইপ-ইন-পাইপ ডিজাইন এই প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণের সবচেয়ে কাছাকাছি। এবং যদি আপনি কুল্যান্টগুলিকে কাউন্টারকারেন্টে চালান, তবে এটি তথাকথিত "রিয়েল কাউন্টারফ্লো" হবে (এবং প্লেট TOA-এর মতো ক্রস নয়)। তাপমাত্রার মাথা সবচেয়ে কার্যকরভাবে আন্দোলনের এই ধরনের একটি সংগঠনের সাথে কাজ করা হয়। যাইহোক, "পাইপ ইন পাইপ" হিট এক্সচেঞ্জার গণনা করার সময়, একজনকে বাস্তববাদী হওয়া উচিত এবং লজিস্টিক উপাদানগুলির পাশাপাশি ইনস্টলেশনের সহজতা সম্পর্কে ভুলে যাওয়া উচিত নয়। ইউরোট্রাকের দৈর্ঘ্য 13.5 মিটার, এবং সমস্ত প্রযুক্তিগত প্রাঙ্গনে এই দৈর্ঘ্যের সরঞ্জামগুলি স্কিডিং এবং ইনস্টলেশনের জন্য অভিযোজিত হয় না।
শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জার
অতএব, প্রায়শই এই জাতীয় যন্ত্রের গণনা একটি শেল-এব-টিউব হিট এক্সচেঞ্জারের গণনার মধ্যে মসৃণভাবে প্রবাহিত হয়। এটি এমন একটি যন্ত্র যেখানে পাইপের একটি বান্ডিল একটি একক হাউজিং (কেসিং) এ অবস্থিত, সরঞ্জামের উদ্দেশ্যের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন কুল্যান্ট দ্বারা ধুয়ে ফেলা হয়। কনডেন্সারগুলিতে, উদাহরণস্বরূপ, রেফ্রিজারেন্ট শেলের মধ্যে সঞ্চালিত হয়, এবং জল টিউবগুলিতে সঞ্চালিত হয়। মিডিয়া আন্দোলনের এই পদ্ধতির সাথে, এটি নিয়ন্ত্রণ করা আরও সুবিধাজনক এবং আরও দক্ষযন্ত্রপাতি অপারেশন. বাষ্পীভবনে, বিপরীতভাবে, রেফ্রিজারেন্ট টিউবগুলিতে ফুটে যায়, যখন সেগুলি ঠান্ডা তরল (জল, ব্রাইন, গ্লাইকল ইত্যাদি) দ্বারা ধুয়ে ফেলা হয়। অতএব, একটি শেল-এবং-টিউব হিট এক্সচেঞ্জারের গণনাটি সরঞ্জামের মাত্রা কমানোর জন্য হ্রাস করা হয়। শেলের ব্যাস, অভ্যন্তরীণ পাইপের ব্যাস এবং সংখ্যা এবং যন্ত্রের দৈর্ঘ্যের সাথে খেলতে, ইঞ্জিনিয়ার তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের গণনাকৃত মান পৌঁছেছেন।
এয়ার হিট এক্সচেঞ্জার
বর্তমানে সবচেয়ে সাধারণ হিট এক্সচেঞ্জারগুলির মধ্যে একটি হল টিউবুলার ফিনড হিট এক্সচেঞ্জার৷ এদেরকে সাপও বলা হয়। যেখানে এগুলি শুধুমাত্র ইনস্টল করা হয় না, স্প্লিট সিস্টেমের ইনডোর ইউনিটগুলিতে ফ্যান কয়েল ইউনিট থেকে শুরু করে (ইংরেজি ফ্যান + কয়েল, অর্থাৎ "ফ্যান" + "কয়েল") থেকে শুরু করে এবং দৈত্য ফ্লু গ্যাস পুনরুদ্ধারকারী (হট ফ্লু গ্যাস থেকে তাপ নিষ্কাশন) দিয়ে শেষ হয়। এবং গরম করার প্রয়োজনের জন্য ট্রান্সমিশন) CHP এ বয়লার প্ল্যান্টে। এই কারণেই একটি কয়েল হিট এক্সচেঞ্জারের গণনা নির্ভর করে যেখানে এই হিট এক্সচেঞ্জারটি কার্যকর হবে তার উপর। মিট ব্লাস্ট ফ্রিজিং চেম্বার, কম-তাপমাত্রার ফ্রিজার এবং অন্যান্য খাদ্য হিমায়ন সুবিধাগুলিতে ইনস্টল করা ইন্ডাস্ট্রিয়াল এয়ার কুলার (HOPs) তাদের ডিজাইনে নির্দিষ্ট ডিজাইনের বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন। ডিফ্রস্ট চক্রের মধ্যে ক্রমাগত অপারেশনের সময় বাড়ানোর জন্য ল্যামেলা (পাখনার) মধ্যে ব্যবধান যতটা সম্ভব বড় হওয়া উচিত। ডাটা সেন্টারের জন্য ইভাপোরেটর (ডেটা প্রসেসিং সেন্টার), বিপরীতে, ইন্টারলেমেলার ক্ল্যাম্প করে যতটা সম্ভব কমপ্যাক্ট করা হয়।সর্বনিম্ন দূরত্ব। এই ধরনের হিট এক্সচেঞ্জারগুলি সূক্ষ্ম ফিল্টার (HEPA শ্রেণী পর্যন্ত) দ্বারা বেষ্টিত "পরিচ্ছন্ন অঞ্চলে" কাজ করে, তাই, একটি টিউবুলার হিট এক্সচেঞ্জারের এই ধরনের গণনা মাত্রাকে ন্যূনতম করার উপর জোর দিয়ে করা হয়৷
প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার
বর্তমানে, প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারগুলির স্থিতিশীল চাহিদা রয়েছে৷ তাদের নকশা অনুসারে, এগুলি সম্পূর্ণভাবে সংকোচনযোগ্য এবং আধা-ঝালাই করা, তামা-সোল্ডার এবং নিকেল-সোল্ডার করা, ঢালাই করা এবং প্রসারণের মাধ্যমে সোল্ডার করা (ঝালাই ছাড়া)। একটি প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের তাপীয় গণনা বেশ নমনীয় এবং একজন প্রকৌশলীর জন্য কোন বিশেষ অসুবিধা উপস্থাপন করে না। নির্বাচন প্রক্রিয়ায়, আপনি প্লেটের ধরন, ফোরজিং চ্যানেলের গভীরতা, পাখনার ধরন, স্টিলের বেধ, বিভিন্ন উপকরণ এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণভাবে, বিভিন্ন আকারের ডিভাইসের অসংখ্য স্ট্যান্ডার্ড-আকারের মডেলের সাথে খেলতে পারেন। এই ধরনের হিট এক্সচেঞ্জারগুলি কম এবং প্রশস্ত (পানির বাষ্প গরম করার জন্য) বা উচ্চ এবং সংকীর্ণ (এয়ার কন্ডিশনার সিস্টেমের জন্য হিট এক্সচেঞ্জারগুলিকে আলাদা করে)। এগুলি প্রায়শই ফেজ চেঞ্জ মিডিয়ার জন্যও ব্যবহৃত হয়, যেমন কনডেন্সার, ইভাপোরেটর, ডেসুপারহিটার, প্রিকন্ডেন্সার ইত্যাদি। একটি তরল-তরল হিট এক্সচেঞ্জারের তুলনায় একটি দ্বি-ফেজ হিট এক্সচেঞ্জারের তাপীয় গণনা কিছুটা জটিল, তবে অভিজ্ঞ প্রকৌশলীর জন্য, এই কাজটি সমাধানযোগ্য এবং কোন বিশেষ অসুবিধা উপস্থাপন করে না। এই ধরনের গণনার সুবিধার্থে, আধুনিক ডিজাইনাররা ইঞ্জিনিয়ারিং কম্পিউটার ডাটাবেস ব্যবহার করে, যেখানে আপনি যে কোনও ঝাড়ুতে যে কোনও রেফ্রিজারেন্টের স্টেট ডায়াগ্রাম সহ অনেক প্রয়োজনীয় তথ্য পেতে পারেন, উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রোগ্রামকুলপ্যাক।
হিট এক্সচেঞ্জার গণনার উদাহরণ
গণনার মূল উদ্দেশ্য তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের প্রয়োজনীয় ক্ষেত্রফল গণনা করা। তাপ (হিমায়ন) শক্তি সাধারণত রেফারেন্সের শর্তাবলীতে নির্দিষ্ট করা হয়, তবে, আমাদের উদাহরণে, আমরা এটি গণনা করব, তাই বলতে গেলে, রেফারেন্সের শর্তাবলী নিজেই পরীক্ষা করতে। কখনও কখনও এটি এমনও হয় যে একটি ত্রুটি উত্স ডেটাতে ক্রপ করতে পারে৷ একজন দক্ষ প্রকৌশলীর অন্যতম কাজ এই ত্রুটি খুঁজে বের করা এবং সংশোধন করা। একটি উদাহরণ হিসাবে, আসুন "তরল-তরল" ধরণের একটি প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার গণনা করি। এটি একটি লম্বা বিল্ডিং একটি চাপ ব্রেকার হতে দিন. চাপ দিয়ে সরঞ্জাম আনলোড করার জন্য, এই পদ্ধতিটি প্রায়শই আকাশচুম্বী ভবন নির্মাণে ব্যবহৃত হয়। হিট এক্সচেঞ্জারের একপাশে, আমাদের একটি ইনলেট তাপমাত্রা Tin1=14 ᵒС এবং একটি আউটলেট তাপমাত্রা Тout1=9 ᵒС সহ জল রয়েছে এবং একটি প্রবাহ হার G1=14,500 kg/h, এবং অন্য দিকে - এছাড়াও জল, কিন্তু শুধুমাত্র নিম্নলিখিত প্যারামিটার সহ: Тin2=8 ᵒС, Тout2=12 ᵒС, G2=18 125 kg/h.
আমরা তাপ ভারসাম্য সূত্র ব্যবহার করে প্রয়োজনীয় শক্তি (Q0) গণনা করি (উপরের চিত্রটি দেখুন, সূত্র 7.1), যেখানে Ср হল নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা (সারণী মান)। গণনার সরলতার জন্য, আমরা তাপ ক্ষমতার হ্রাসকৃত মান নিই Срв=4.187 [kJ/kgᵒС]। গণনা:
Q1=14,500(14 - 9)4, 187=303557. 5 [kJ/h]=84321, 53 W=84. 3 kW - প্রথম দিকে এবং
Q2=18 125(12 - 8)4, 187=303557. 5 [kJ/h]=84321, 53 W=84. 3 kW - দ্বিতীয় দিকে।
মনে রাখবেন, সূত্র (7.1) অনুসারে, Q0=Q1=Q2, নির্বিশেষেকোন দিকে গণনা করা হয়েছিল।
আরও, প্রধান তাপ স্থানান্তর সমীকরণ (7.2) ব্যবহার করে, আমরা প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল (7.2.1) খুঁজে পাই, যেখানে k হল তাপ স্থানান্তর সহগ (6350 [W/m এর সমান নেওয়া হয়) 2]), এবং ΔТav.log। - গড় লগারিদমিক তাপমাত্রার পার্থক্য, সূত্র অনুসারে গণনা করা হয় (7.3):
ΔT গড় লগ।=(2 - 1) / ln (2 / 1)=1 / ln2=1 / 0, 6931=1, 4428;
F তারপর=84321 / 63501, 4428=9.2 m2.
যখন তাপ স্থানান্তর সহগ অজানা থাকে, তখন প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের গণনা একটু বেশি জটিল। সূত্র (7.4) অনুসারে, আমরা রেনল্ডস মানদণ্ড গণনা করি, যেখানে ρ হল ঘনত্ব, [kg/m3], η হল গতিশীল সান্দ্রতা, [Ns/m 2], v হল চ্যানেলের মাধ্যমের বেগ, [m/s], d cm হল চ্যানেলের ভেজা ব্যাস [m]।
সারণী অনুসারে, আমরা আমাদের প্রয়োজনীয় প্রান্ডটিল মানদণ্ড [Pr] এর মান খুঁজি এবং, সূত্র (7.5) ব্যবহার করে, আমরা নুসেল্ট মানদণ্ড পাই, যেখানে n=0.4 - তরল গরম করার শর্তে, এবং n=0.3 - তরল শীতল অবস্থার অধীনে।
পরবর্তী, সূত্র (7.6) ব্যবহার করে, আমরা প্রতিটি কুল্যান্ট থেকে প্রাচীর পর্যন্ত তাপ স্থানান্তর সহগ গণনা করি এবং সূত্র (7.7) ব্যবহার করে, আমরা তাপ স্থানান্তর সহগ গণনা করি, যা আমরা সূত্রে প্রতিস্থাপিত করি (7.2.1) তাপ বিনিময় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল গণনা করতে।
নির্দেশিত সূত্রে, λ হল তাপ পরিবাহিতা সহগ, ϭ হল চ্যানেলের প্রাচীরের পুরুত্ব, α1 এবং α2 হল প্রতিটি তাপ বাহক থেকে দেওয়ালে তাপ স্থানান্তর সহগ৷
