صفحات لوله دارای سوراخ هایی هستند که برای پذیرش یک سری لوله در داخل یک مخزن تحت فشار لوله ای محصور شده اند. این مخازن تحت فشار که معمولاً به عنوان مبدل های حرارتی پوسته و لوله شناخته می شوند، رایج ترین مبدل های حرارتی مورد استفاده در پالایشگاه های نفت و کارخانه های شیمیایی بزرگ هستند. خود صفحه لوله به عنوان یک عنصر پشتیبانی کننده در مبدل های حرارتی و دیگ های بخار عمل می کند. این صفحه لوله به این دلیل نامیده می شود که لوله ها - که با دقت در یک الگوی خاص چیده شده اند - در چندین مکان به صفحه لوله نفوذ می کنند تا به سیال داخل این لوله ها اجازه دهند به داخل و خارج از مبدل حرارتی جریان یابد. سیال عبوری از لوله ها در داخل پوسته، گرما را با سیالی که وارد پوسته می شود تبادل می کند، اما از بیرون لوله ها عبور می کند و گرما را با سیال لوله تبادل می کند.
روش تجزیه و تحلیل صفحه لوله
استاندارد مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل را نمایش می دهد:
-
TEMA - انجمن تولیدکنندگان مبدل های لوله ای
-
ASME - ASME Section VIII, Division 1, Section UHX یا ASME Section VIII, Division 2, Part 4
-
گزینه انتخاب شده در کد طراحی مشخص می کند که آیا نرم افزار از Division 1 یا Division 2 استفاده می کند.
-
PD 5500 (کد بریتانیا) - کد مخازن تحت فشار بریتانیا، بخش 3.9، صفحات لوله مبدل حرارتی تخت
-
EN-13445
نوع مبدل
نوع مبدل حرارتی را انتخاب کنید.
-
U-Tube فقط یک صفحه لوله دارد. لوله ها به شکل "U" خم می شوند. دسته را می توان برای تعمیر و نگهداری جدا کرد، اما تمیز کردن داخل لوله به دلیل خمیدگی دشوارتر است.
-
Fixed دو صفحه لوله دارد که در هر انتهای مبدل ثابت شده اند و توسط لوله های مستقیم به یکدیگر متصل می شوند. هر دو صفحه لوله ثابت هستند، بنابراین انبساط حرارتی دیفرانسیل می تواند بین پوسته و لوله ها ایجاد شود. گاهی اوقات برای جذب رشد حرارتی به یک اتصال انبساط نیاز است. برای انجام تجزیه و تحلیل المان محدود (YUHONG) بر روی اتصالات انبساط، باید یک نوع ثابت از مبدل صفحه لوله را انتخاب کنید.
-
Floating یک صفحه لوله دارد که ثابت (ایستا) است و دیگری آزاد است. از آنجایی که یک صفحه لوله شناور است, هر انبساط حرارتی دیفرانسیل بین پوسته و لوله ها جذب می شود. این دسته از مبدل ها همه کاره ترین و همچنین گران ترین هستند. لوله ها را نیز می توان به راحتی در مقایسه با مبدل های U-tube تمیز کرد.
مزیت:
1️⃣ مقاومت در برابر خوردگی: ASTM A182 F304 یک ماده فولادی ضد زنگ است که به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی شناخته شده است. در برابر مواد خورنده مختلف مانند اسیدها، قلیاها و محلول های کلرید مقاوم است و آن را برای استفاده در محیط های خشن مناسب می کند.
2️⃣ استحکام بالا: فولاد ضد زنگ F304 دارای خواص مکانیکی خوبی از جمله استحکام کششی و استحکام تسلیم بالا است. این باعث می شود صفحات لوله ساخته شده از F304 قادر به تحمل فشار بالا و تنش مکانیکی باشند.
3️⃣ مقاومت در برابر حرارت: ASTM A182 F304 مقاومت خوبی در برابر حرارت نشان می دهد و به صفحات لوله اجازه می دهد تا خواص مکانیکی و یکپارچگی ساختاری خود را در دماهای بالا حفظ کنند.
4️⃣ تطبیق پذیری: فولاد ضد زنگ F304 یک ماده همه کاره است و در طیف گسترده ای از صنایع از جمله فرآوری شیمیایی، نفت و گاز، پتروشیمی، تولید برق و غیره کاربرد دارد. سازگاری آن با مایعات و مواد مختلف به تطبیق پذیری آن می افزاید.
5️⃣ انعطاف پذیری ساخت: ASTM A182 F304 یک ماده به راحتی جوش پذیر است که امکان مونتاژ و ساخت آسان صفحات لوله را مطابق با الزامات خاص فراهم می کند. می توان آن را شکل داد، ماشین کاری کرد و جوش داد تا به شکل و ابعاد مورد نظر دست یافت.
| کربن و دمای پایین | کروم | فولاد ضد زنگ و دوبلکس | مس و برنز | تیتانیوم | آلیاژ Ni | |
| A105 /A105N | A182-F1 | A182-F304 | A182-F347H | SB151-C70600 | SB381-GR.1 | B564-NO2200 |
| A516-GR.70 | A182-F11 | A182-F304L | A182-F904L | SB151-C71500 | SB381-GR.3 | B564-NO6022 |
| A350-LF2 | A182-F12 | A182-F304H | A182-F44 | SB151-C71520 | SB381-GR.5 | B564-N10276 |
| A182-F22 | A182-F304N | A182-F51 | C44300 | SB381-GR.7 | B564-NO4400 | |
| A182-F5 | A182-F309S | A182-F53 | C68700 | SB381-GR.12 | B564-NO6600 | |
| A182-F9 | A182-F310S | A182-F55 | C71640 | B564-NO6601 | ||
| A182-F91 | A182-F310H | A182-F60 | B564-NO6625 | |||
| A182-F316 | B564-NO8800 | |||||
| A182-F316L | B564-NO8810 | |||||
| A182-F316Ti | B564-NO8811 | |||||
| A182-F316H | B564-NO8825 | |||||
| A182-F317L | B564-N10665 | |||||
| A182-F321 | B564-N10675 | |||||
| A182-F321H | B160-NO2201 | |||||
| A182-F347 | B462-NO8020 | |||||
