Giải pháp Giải nhiệt - Gia nhiệt (Phần 2)

II/ Tính toán, thiết kế hệ thống giải nhiệt sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt

1. Giải nhiệt môi chất lỏng sử dụng nước tuần hoàn (nước lạnh từ chiller hoặc tháp giải nhiệt)

Một số thông tin cần có trong quá trình tính toán, thiết kế hệ thống giải nhiệt

Q_{hot side =} Q_{hot side}

Q  = [L * D * C * (T2-T1)]/(H*1000)       (KW)

Xem tham khảo thêm tại bài “Phương pháp tính toán giải nhiệt hệ thống làm mát dầu thuỷ lực”

Nguồn nóng (hot side):

• Tên môi chất cần làm mát (giải nhiệt), thành phần hoá học, nồng độ % nếu có (dầu truyền nhiệt, dầu thuỷ lực iso VG32,…nước nóng, axit H2SO4 25%, dịch nha, dung dịch trợ dung NH4Cl 10%,…)
• Lưu lượng chất lỏng (m3/h, l/min) hoặc thể tích bồn, bể chứa yêu cầu làm mát (với bài toán chưa chọn được bơm)
• Nhiệt độ đầu vào của môi chất – nhiệt độ ra yêu cầu (℃). Yêu cầu đạt nhiệt độ đầu ra ngay sau khi qua trao đổi nhiệt hay cho phép chạy tuần hoàn và nhiệt độ cả bồn, bể chứa đạt yêu cầu trong thời gian bao lâu?
• Áp suất làm việc lớn nhất (bar)
• Có yêu cầu hoặc thông tin nào khác đặc biệt không? (Ví dụ: 1 ca sản xuất 8 tiếng, chỉ hoạt động 1 -2 lần, khoảng cách mỗi lần nghỉ giữa ca 45p,…) Những thông tin này thường giúp tối ưu hoá thiết kế từ đó giảm chi phí, giá thành của cả hệ thống trao đổi nhiệt
• Tổn thất áp yêu cầu với bộ làm mát, bộ trao đổi nhiệt (nếu ko có yêu cầu, sau khi hãng thiết kế bộ trao đổi nhiệt sẽ có thông số này. Tổn thất áp dùng để tính chọn bơm)

Nguồn lạnh (cold side):

• Nước chiller hay nước từ tháp giải nhiệt? là nước hay ethylen glycol 20%, 25% 30%
• Nhiệt độ vào – ra tiêu chuẩn của nước chiller thường là: vào 7 – ra 12 ℃ ( tuy nhiên trong thực tế sản xuất, có thể tận dụng lại nước lạnh này sau khi đã qua một lần làm mát ở khâu nào đó, nên có thể là 15 - 20, 13 – 18,…
• Nhiệt độ vào – ra tiêu chuẩn của nước tháp giải nhiệt là 35-30, 36-31, 37-32,….43-38,…Sai khác thường là 5 ℃, Nếu lớn hơn ngưỡng này thường phải chọn tháp công suất lớn hơn hoặc bơm by pass. Nếu không quá trình giải nhiệt sẽ bị thiếu công suất. Tức là nguồn lạnh nóng dần lên và làm giảm khả năng giải nhiệt
• Lưu lượng nước lạnh cấp vào trao đổi nhiệt (m3/h, l/min)
• Áp suất làm việc tối đa (bar)

Hệ thống giải nhiệt sử dụng nước chiller và nước tuần hoàn từ tháp giải nhiệt

Để được tư vấn và hỗ trợ kỹ thuật cho quá trình tính toán, thiết kế hệ thống gia nhiệt, giải nhiệt, các bạn có thể liên hệ hotline 0878.789.186 - 0934.908.606 - CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ KỸ THUẬT HẢI CHƯƠNG.

2. Giải nhiệt môi chất lỏng sử dụng nước không tuần hoàn (nước biển, nước sông hồ)

Một số thông tin cần có trong quá trình tính toán, thiết kế hệ thống giải nhiệt

Q_{hot side =} Q_{hot side}

Q  = [L * D * C * (T2-T1)]/(H*1000)       (KW)

Xem tham khảo thêm tại bài “Phương pháp tính toán giải nhiệt hệ thống làm mát dầu thuỷ lực”

Nguồn nóng (hot side): tương tự mục 1

Nguồn lạnh (cold side):

• Nước sông, ao hồ hay nước biển
• Nhiệt độ nước biển cấp vào trao đổi nhiệt thường 25-28 độ C. Nước sông, ao hồ thường 28-30 độ C. Nhiệt độ nước ra khỏi trao đổi nhiệt thường không cần tính tới do nước này không tuần hoàn về hệ thống
• Lưu lượng nước tối đa có thể cung cấp cho hệ thống (m3/h, l/min). Từ lưu lượng này có thể tính toán tối ưu cho bộ trao đổi nhiệt. Lưu lượng giảm thì nhiệt độ nước đầu ra sẽ tăng lên và ngược lại. Sao cho kết cấu bộ trao đổi nhiệt tối ưu nhất có thể
• Áp suất làm việc tối đa (bar) (thường 3-4 bar)

3. Giải nhiệt môi chất lỏng sử dụng gas lạnh

Một số thông tin cần có trong quá trình tính toán, thiết kế hệ thống giải nhiệt

Nguồn lạnh (cold side):

• Thường được thiết kế sẵn và có đầy đủ thông tin theo máy nén lạnh. Chỉ cần cung cấp name plate máy nén lại hoặc thông số nguồn lạnh cho hãng thiết kế.

Nguồn nóng (hot side):

• Như mục 1
• Lưu ý thêm: Với nguồn lạnh là gas lạnh, thường nguồn nóng phải có độ sạch nhất định và có pha chất chống đông vì khả năng làm lạnh của gas lạnh rất nhanh và sâu. Không phù hợp với nguồn nóng là các môi chất thông thường do nhiệt độ quá thấp có thể chưa hẳn tốt cho quá trình sản xuất.

Bộ trao đổi nhiệt sử dụng cho gas lạnh thường là loại bộ trao đổi nhiệt dạng ống không gioăng hoặc dạng tấm hàn kín do có khả năng chịu áp suất cao.

4. Giải nhiệt môi chất lỏng sử dụng gió (không khí)

Một số thông tin cần có trong quá trình tính toán, thiết kế hệ thống giải nhiệt

Nguồn nóng (hot side):

• Tên môi chất cần làm mát (thường là dầu thuỷ lực, dầu bôi trơn động cơ, nước,…)
• Với yêu cầu này, thường sử dụng két làm mát dùng gió, két tản nhiệt gió. Chất lỏng chạy trong đường ống, gió mát được thổi qua vỏ ngoài đường ống
• Lưu lượng chất lỏng (m3/h, l/min) hoặc thể tích bồn, bể chứa yêu cầu làm mát (với bài toán chưa chọn được bơm)
• Nhiệt độ đầu vào của môi chất – nhiệt độ ra yêu cầu (℃). Yêu cầu đạt nhiệt độ đầu ra ngay sau khi qua trao đổi nhiệt hay cho phép chạy tuần hoàn và nhiệt độ cả bồn, bể chứa đạt yêu cầu trong thời gian bao lâu?
• Áp suất làm việc lớn nhất (bar) (quan trọng với kết cấu của thiết bị trao đổi nhiệt do hầu hết các dòng sản phẩm có xuất xứ Trung Quốc chỉ chịu được áp lực tối đa 7-10 bar. Trong khi két làm mát, két tản nhiệt có xuất xứ Châu Âu có thể chịu áp lực tối đa khoảng 30 bar)

Nguồn lạnh (cold side):

• Khí, gió tự nhiên được thổi cưỡng bức bằng motor quạt.
• Công suất motor hoặc lưu lượng khí thường được hãng sản xuất két làm mát, két tản nhiệt tính toán sẵn trong dải nên dựa vào công suất toả nhiệt của nguồn nóng để chọn bộ trao đổi nhiệt phù hợp.
• Trường hợp thiết kế bộ trao đổi nhiệt, két tản nhiệt gió phi tiêu chuẩn, yêu cầu đặc biệt, hãng sản xuất sẽ chọn thông số động cơ, motor quạt theo công suất toả nhiệt của nguồn nóng

Hệ thống giải nhiệt chất lỏng dùng khí

5. Trao đổi nhiệt khí - khí

Một số thông tin cần có trong quá trình tính toán, thiết kế hệ thống giải nhiệt

Nguồn nóng (hot side) và nguồn lạnh (cold side):

• Đều là khí – khí nên yêu cầu tương tự
• Thông số quan trọng nhất là tổn thất áp yêu cầu với bộ trao đổi nhiệt khí – khí (air – air heat exchanger). Nếu không có thông tin này thì cần xem lại thông số quạt hút – đẩy và khoảng cách đường ống từ quạt hút – đẩy tới bộ trao đổi nhiệt (bao xa, đi thẳng hay uốn lượn,…)
• Nhiệt độ vào – ra của nguồn nóng và nguồn lạnh

Nguyên lý hoạt động của hệ thống trao đổi nhiệt khí - khí

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ KỸ THUẬT HẢI CHƯƠNG CHUYÊN CUNG CẤP BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT- BỘ GIẢI NHIỆT DẦU

• Đại lý phân phối chính thức bộ trao đổi nhiệt dạng ống oil cooler ALLIED HEAT TRANSFER – bộ làm mát dầu BOWMAN tại Việt Nam
• Đại lý uỷ quyền phân phối thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm SRP (Taiwan) tại Việt Nam
• Tư vấn, thiết kế, lắp đặt hệ thống gia nhiệt, giải nhiệt (trao đổi nhiệt) công nghiệp
• Tư vấn, cung cấp dịch vụ bảo trì, vệ sinh bộ trao đổi nhiệt dạng tấm và dạng ống
• Cung cấp phụ kiện thay thế chính hãng cho bộ trao đổi nhiệt như: tấm trao đổi nhiệt, gioăng cao su các hãng: ALFA LAVAL, SONDEX, GEA, HISAKA, FISCHER, FUNKE, AGC, APV, SWEP,TRANSTER,MUELLER, SCHMIDT, KRASHING, POLARIS, PASILAC, REHEAT, SORDI, STORK, ACCESSEN, DONGHWA, IWAI, NAGEMA,…

Để được tư vấn và hỗ trợ kỹ thuật cho quá trình tính toán, thiết kế hệ thống gia nhiệt, giải nhiệt, các bạn có thể liên hệ hotline 0878.789.186 - 0934.908.606 - CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ KỸ THUẬT HẢI CHƯƠNG.

Với kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực tư vấn thiết kế, lắp đặt, bảo trì vệ sinh thiết bị trao đổi nhiệt, chúng tôi sẽ khảo sát, tư vấn và hỗ trợ Quý khách hàng trong thời gian nhanh nhất.