வெப்ப செயல்திறன் குழாய்கள்
- கார்பன் மற்றும் கார்பன் கலப்பு எஃகு
- துருப்பிடிக்காத எஃகு
- தாமிரம் மற்றும் நிக்கல் கலவை
- வெப்ப செயல்திறன் குழாய்கள்
- குழாய் இணைப்புகள்
- குழாய் விளிம்புகள்
- கேஸ்கெட், ஸ்டட் போல்ட் மற்றும் நட்
- தொழில்துறை வால்வுகள்
01
வெப்பப் பரிமாற்றத் திறனை மேம்படுத்துவதற்கான துடுப்புக் குழாய்கள்
துடுப்பு குழாய்களின் உற்பத்தி முறைகள்
பொருள், பயன்பாடு மற்றும் செயல்திறன் தேவைகளைப் பொறுத்து, துடுப்புக் குழாய்கள் வெவ்வேறு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தித் தயாரிக்கப்படுகின்றன:
1. வெளித்தள்ளப்பட்ட துடுப்புகள் (ஒருங்கிணைந்த துடுப்புகள்)
இரு உலோகக் குழாய் ஒன்று (எ.கா., எஃகு அல்லது செம்பு உள்ளகத்தின் மீது அலுமினிய வெளிப்புற அடுக்கு), அதன் வெளிப்புற அடுக்கிலிருந்து துடுப்புகளை வெளியேற்றும் ஒரு இயந்திரத்தின் வழியே செலுத்தப்படுகிறது.
சிறந்த இயந்திர வலிமையையும் வெப்பக் கடத்துத்திறனையும் வழங்குகிறது.
வெப்ப மீட்பு அமைப்புகள் போன்ற உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2. சுற்றப்பட்ட (சுருள்) துடுப்புகள்
ஒரு உலோகப் பட்டை (பொதுவாக அலுமினியம் அல்லது தாமிரம்) அடிப்பக்கக் குழாயைச் சுற்றி சுருள் வடிவில் சுற்றப்பட்டு, பசை, பற்றவைப்பு அல்லது வெல்டிங் மூலம் பிணைக்கப்படுகிறது.
செலவு குறைந்த மற்றும் காற்று குளிர்விக்கப்பட்ட வெப்பப் பரிமாற்றிகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பிணைப்பு முறிவு ஏற்பட வாய்ப்புள்ளதால், மிக அதிக வெப்பநிலைக்கு இது உகந்ததல்ல.
3. உட்பொதிக்கப்பட்ட (ஜி-ஃபின்) துடுப்புகள்
குழாயில் ஒரு பள்ளம் இயந்திரத்தால் செதுக்கப்பட்டு, ஒரு துடுப்புப் பட்டை செருகப்பட்டு, இயந்திரவியல் ரீதியாக அதன் இடத்தில் பூட்டப்படுகிறது.
சிறந்த வெப்பத் தொடர்பு மற்றும் துடுப்புகள் தளர்வதைத் தடுக்கும் திறன்.
- செயல்முறை வெப்பமூட்டிகள் மற்றும் கொதிகலன்களில் பொதுவாகக் காணப்படுகிறது.
4. பற்றவைக்கப்பட்ட துடுப்புகள்
துடுப்புகள் குழாயில் ஒவ்வொன்றாக பற்றவைக்கப்படுகின்றன (எ.கா., L-வடிவ அடி, ஒன்றுடன் ஒன்று மேலமைந்த, அல்லது ஆணி கொண்டு பற்றவைக்கப்பட்ட துடுப்புகள்).
உயர் வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்தப் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது (எ.கா., சிக்கனக் கருவிகள், கழிவு வெப்ப மீட்பு).
விலை அதிகம் ஆனால் மிகவும் நீடித்து உழைக்கக்கூடியது.
5. நீள்வட்டத் துடுப்புகள்
- குழாயின் அச்சுக்கு இணையாகச் செல்லும் துடுப்புகள், அச்சுவழிப் பாய்வு விரும்பப்படும் இடங்களில் (எ.கா., சில காற்று குளிர்விப்பான்கள் மற்றும் ஆவிசுருக்கிகளில்) பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- பெரும்பாலும் பெட்ரோலிய வேதியியல் பயன்பாடுகளில் காணப்படுகிறது.
6. முள் பதிக்கப்பட்ட துடுப்புகள்
கொந்தளிப்பையும் வெப்பப் பரிமாற்றத்தையும் அதிகரிப்பதற்காக, குழாயின் மேற்பரப்பில் சிறிய முளைகள் பற்றவைக்கப்படுகின்றன.
பாய்மப் படுக்கை வெப்பப் பரிமாற்றிகள் மற்றும் கொதிகலன்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
வெப்பப் பரிமாற்ற உபகரணங்களில் காணப்படும் பிரபலமான துடுப்புக் குழாய்களின் வகைகள்
1. சுருள் வடிவ துடுப்புக் குழாய்கள்
- மிகவும் பொதுவான வகை, இது காற்றால் குளிர்விக்கப்படும் வெப்பப் பரிமாற்றிகளில் (ACHEs) பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பொருட்கள்: அலுமினியம் (அரிப்பைத் தடுப்பதற்காக), தாமிரம் அல்லது துருப்பிடிக்காத எஃகு.
2. வெளியேற்றப்பட்ட துடுப்புக் குழாய்கள்
- உயர் வெப்பத் திறன், வெப்ப மீட்பு நீராவி ஜெனரேட்டர்கள் (HRSGகள்) மற்றும் சிக்கனப்படுத்திகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அடித்தளக் குழாய்: கார்பன் எஃகு / துருப்பிடிக்காத எஃகு; துடுப்புப் பொருள்: அலுமினியம்.
3. L-அடி மற்றும் LL-அடி துடுப்புக் குழாய்கள்
சிறந்த பிணைப்பிற்காக, துடுப்புகளின் அடிப்பகுதி 'L' வடிவில் அமைந்துள்ளது.
சுத்திகரிப்பு ஆலை மற்றும் மின் உற்பத்தி நிலையப் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
4. ரம்பப்பல் துடுப்புகள்
- கொந்தளிப்பையும் வெப்பப் பரிமாற்றத்தையும் மேம்படுத்துவதற்காகத் துடுப்புகளில் வெட்டுகள் செய்யப்பட்டுள்ளன.
வாயுவிலிருந்து வாயுவிற்கான வெப்பப் பரிமாற்றிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
5. சொரசொரப்பான துடுப்புக் குழாய்கள்
மேற்பரப்பை சொரசொரப்பாக்குவது, குளிர்விப்பான்கள் மற்றும் ஆவியாக்கிகளில் வெப்பப் பரிமாற்றத்தை மேம்படுத்துகிறது.
6. நெளிவுள்ள துடுப்புக் குழாய்கள்
அலை வடிவத் துடுப்புகள் மேற்பரப்புப் பரப்பையும் கொந்தளிப்பையும் அதிகரித்து, செயல்திறனை மேம்படுத்துகின்றன.
துடுப்பு குழாய்களுக்கான தேர்வு காரணிகள்
வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தம்: உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு பற்றவைக்கப்பட்ட அல்லது வார்ப்படத் துடுப்புகள் தேவைப்படுகின்றன.
- அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன்: அமிலச் சூழல்களுக்கு அலுமினியத் துடுப்புகள், கடுமையான நிலைமைகளுக்குத் துருப்பிடிக்காத எஃகு.
பாய்ம வகை: வாயுப் பக்கத் துடுப்புகளுக்கு அதிக பரப்பளவு (சுருள்/பல்வடிவ) தேவைப்படுகிறது, அதே சமயம் பாய்மப் பக்கத்திற்குத் தாழ்-துடுப்புக் குழாய்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
விலை: சுற்றப்பட்ட துடுப்புகள் சிக்கனமானவை, அதே சமயம் அழுத்தி உருவாக்கப்பட்ட/பற்றவைக்கப்பட்ட துடுப்புகள் விலை உயர்ந்தவை ஆனால் அதிக நீடித்து உழைக்கக்கூடியவை.
பயன்பாடுகள்
மின் உற்பத்தி நிலையங்கள்: காற்றால் குளிர்விக்கப்படும் மின்தேக்கிகள், HRSG-கள்.
எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு: முன்சூடாக்கிகள், உலைகள்.
HVAC: குளிர்விப்பான்கள், வெப்பமூட்டிகள்.
இரசாயனங்கள்: கழிவு வெப்பக் கொதிகலன்கள், உலைகள்.
துடுப்புக் குழாய் மற்றும் துடுப்புப் பொருள் உகப்பாக்கம்
வெப்பப் பரிமாற்ற உபகரணங்களில் உள்ள துடுப்புக் குழாய்களுக்கான மூலப்பொருட்களின் தேர்வு, வெப்பநிலை, அழுத்தம், அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன், வெப்பக் கடத்துத்திறன் மற்றும் விலை போன்ற காரணிகளைச் சார்ந்துள்ளது. துடுப்புக் குழாய்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பிரபலமான எஃகு மற்றும் உலோகப் பொருட்கள், அடிக்குழாய் மூலப்பொருட்கள் மற்றும் துடுப்பு மூலப்பொருட்களின் அடிப்படையில் வகைப்படுத்தப்பட்டு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
1. அடித்தளக் குழாய்ப் பொருட்கள் (மையக் குழாய்)
அடித்தளக் குழாய் முதன்மைப் பாய்மத்தைக் (திரவம்/வாயு) கொண்டு செல்கிறது, மேலும் அது அழுத்தம், வெப்பநிலை மற்றும் அரிமானத்தைத் தாங்க வேண்டும்.
கார்பன் ஸ்டீல் (CS)
- தரங்கள்: ASTM A179, A192, A210 (கொதிகலன்கள் மற்றும் வெப்பப் பரிமாற்றிகளுக்கு)
நன்மைகள்: குறைந்த விலை, நல்ல வலிமை, உயர் அழுத்தப் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.
குறைகள்: எளிதில் அரிப்புக்குள்ளாகும்; பெரும்பாலும் பாதுகாப்புப் பூச்சுகளுடனோ அல்லது அரிப்புத் தன்மையற்ற சூழலிலோ பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பயன்பாடுகள்: கொதிகலன்கள், சிக்கனப்படுத்திகள், நீராவி ஒடுக்கிகள்.
துருப்பிடிக்காத எஃகு (SS)
தரங்கள்:
- 304/304L – பொதுப் பயன்பாடு, நல்ல அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது.
- 316/316L – குளோரைடுகள் மற்றும் அமிலங்களுக்கு சிறந்த எதிர்ப்புத்திறன் (இரசாயன ஆலைகள், கடல்சார் சூழல்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது).
- 321/347 – உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கான (எ.கா., வெளியேற்ற வாயு வெப்ப மீட்பு) நிலைப்படுத்தப்பட்ட தரங்கள்.
நன்மைகள்: சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன், உயர் வெப்பநிலை வலிமை.
குறைகள்: விலை அதிகம், கார்பன் ஸ்டீலை விட வெப்பக் கடத்துத்திறன் குறைவு.
பயன்பாடுகள்: சுத்திகரிப்பு நிலையங்கள், இரசாயன பதப்படுத்துதல், உணவுத் தொழில்.
கலப்பு எஃகுகள் (உயர் வெப்பநிலை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன்)
தரங்கள்:
- T5 (P5), T9 (P9), T11 (P11) – உயர் வெப்பநிலை நீராவி சேவைகளுக்கான குரோம்-மாலிப்டினம் எஃகுகள்.
- T22 (P22), T91 (P91) – மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் சூப்பர்ஹீட்டர்கள் மற்றும் வெப்ப மீட்பு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
நன்மைகள்: அதிக நெகிழ்வுத் தடுப்புத் திறன், அதீத வெப்பத்தைத் தாங்கக்கூடியது (600°C-க்கு மேல்).
குறைகள்: கார்பன் ஸ்டீலை விட அதிக விலை.
செம்பு மற்றும் செம்பு கலவைகள்
- தரங்கள்: C12200 (பாஸ்பரஸ் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட தாமிரம்), C70600 (Cu-Ni 90/10), C71500 (Cu-Ni 70/30).
நன்மைகள்: சிறந்த வெப்பக் கடத்துத்திறன், குறைந்த வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.
குறைகள்: மென்மையானது, அதிவேக திரவங்களில் அரிப்புக்கு ஆளாகும்.
பயன்பாடுகள்: வெப்பமூட்டல், குளிர்பதனம், ஆவிசுருக்கிகள்.
நிக்கல் கலப்புலோகங்கள் (கடுமையான சூழ்நிலைகளுக்கு)
தரங்கள்:
இன்கோனல் 600/625 – ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் குளோரைடுகளுக்கு அதிக எதிர்ப்புத்திறன்.
மோனல் 400 – கடல் நீர் மற்றும் அமிலச் சூழல்களை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது.
நன்மைகள்: சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன், உயர் வெப்பநிலை வலிமை.
குறைகள்: மிகவும் விலை உயர்ந்தது.
பயன்பாடுகள்: கடல்சார் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு, இரசாயன உலைகள்.
2. துடுப்புப் பொருட்கள்
துடுப்புகள் வெப்பப் பரிமாற்றத்தை மேம்படுத்துவதோடு, வெப்பக் கடத்துத்திறன், அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் செலவு ஆகியவற்றையும் சமநிலைப்படுத்த வேண்டும்.
அலுமினியம் (துடுப்புகளுக்கு மிகவும் பொதுவானது)
நன்மைகள்:
உயர் வெப்பக் கடத்துத்திறன்.
எடை குறைவானது, அரிப்பை எதிர்க்கும் தன்மை கொண்டது (பாதுகாப்பு ஆக்சைடு படலத்தை உருவாக்குகிறது).
செம்பு அல்லது துருப்பிடிக்காத எஃகுடன் ஒப்பிடும்போது செலவு குறைந்ததாகும்.
குறைகள்: குறைந்த உருகுநிலை (~660°C), மிக அதிக வெப்பநிலைகளுக்கு ஏற்றதல்ல.
பயன்பாடுகள்: காற்றால் குளிர்விக்கப்படும் வெப்பப் பரிமாற்றிகள் (ACHEs), ரேடியேட்டர்கள்.
தாமிரம் (அதிக கடத்துத்திறன்)
நன்மைகள்: சிறந்த வெப்பக் கடத்துத்திறன், குறைந்த வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.
குறைகள்: விலை அதிகம், ஈரப்பதமான சூழல்களில் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றம் அடையும்.
பயன்பாடுகள்: குளிர்பதனம், ஆவிசுருக்கிகள்.
துருப்பிடிக்காத எஃகு (கடுமையான சூழல்களுக்கு)
- தரங்கள்: SS 304, 316, 321 (அடிப்படை குழாய் தரங்களைப் போன்றது).
நன்மைகள்: அரிப்பை எதிர்க்கும், அதிக வெப்பநிலையிலும் நீடித்து உழைக்கும்.
குறைகள்: அலுமினியம்/செம்பை விட குறைந்த வெப்பக் கடத்துத்திறன்.
பயன்பாடுகள்: இரசாயன ஆலைகள், கழிவு வெப்பத்தை மீட்டெடுத்தல்.
கார்பன் ஸ்டீல் (குறைந்த விலை விருப்பம்)
நன்மைகள்: விலை குறைவு, வலிமையானது.
குறைகள்: துத்தநாக முலாம் பூசப்படாவிட்டால் அல்லது பூச்சு இடப்படாவிட்டால் எளிதில் துருப்பிடிக்கும்.
பயன்பாடுகள்: குறைந்த அரிப்புள்ள சூழல்கள், தொழிற்சாலை வெப்பமூட்டிகள்.
பைமெட்டாலிக் துடுப்புகள் (இரு நன்மைகளும் ஒருங்கே அமையப்பெற்றது)
உதாரணம்: கார்பன் ஸ்டீல் அல்லது துருப்பிடிக்காத ஸ்டீல் குழாயின் மீது பொருத்தப்பட்ட அலுமினியத் துடுப்புகள்.
நன்மைகள்: அலுமினியத்தின் கடத்துத்திறனையும் எஃகின் வலிமையையும் ஒருங்கிணைக்கிறது.
பயன்பாடுகள்: மின் உற்பத்தி நிலையங்கள், வெப்ப மீட்பு நீராவி ஜெனரேட்டர்கள் (HRSGs).
பொருள் தேர்வு வழிகாட்டி
பயன்பாடு | பரிந்துரைக்கப்படும் அடிப்படைக் குழாய் | பரிந்துரைக்கப்படும் துடுப்புப் பொருள் |
| காற்றால் குளிர்விக்கப்படும் வெப்பப் பரிமாற்றிகள் | கார்பன் எஃகு / எஸ்.எஸ் 304 | அலுமினியம் (மிகவும் பொதுவானது) |
| கொதிகலன்கள் மற்றும் சிக்கனப்படுத்திகள் | கார்பன் எஃகு (A192, P11) | கார்பன் எஃகு / துருப்பிடிக்காத எஃகு |
இரசாயன ஆலைகள் | எஸ்.எஸ் 316 / நிக்கல் கலப்புலோகங்கள் | எஸ்.எஸ் 316 / அலுமினியம் |
| குளிர்பதனம் மற்றும் குளிரூட்டல் | செம்பு | செம்பு / அலுமினியம் |
| உயர் வெப்பநிலை வெளியேற்ற வாயு | எஸ்.எஸ் 321 / இன்கோனல் | எஸ்.எஸ் 321 / உயர் கலப்பு எஃகு |
பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது கவனிக்க வேண்டிய முக்கிய விஷயங்கள்
1. வெப்பநிலை:
- 200°C-க்குக் குறைவான வெப்பநிலையில்: அலுமினியத் துடுப்புகள் சிறப்பாகச் செயல்படும்.
- 200°C–500°C: துருப்பிடிக்காத எஃகுத் துடுப்புகள்.
- > 500°C: உயர் கலப்பு எஃகுகள் (T22, T91) அல்லது இன்கோனல்.
2. அரிப்புச் சூழல்:
- கடல்/கரை: கு-நி அல்லது மோனல்.
- அமில/வேதிப்பொருள்: SS 316 அல்லது நிக்கல் கலப்புலோகங்கள்.
3. வெப்பக் கடத்துத்திறன் தேவைகள்:
சிறந்தது: தாமிரம் > அலுமினியம் > கார்பன் எஃகு > துருப்பிடிக்காத எஃகு.
4. செலவு மற்றும் செயல்திறன் ஒப்பீடு:
கார்பன் எஃகு குழாய்களின் மீதான அலுமினியத் துடுப்புகள் ஒரு நல்ல சமநிலையை வழங்குகின்றன.
நிக்கல் கலப்புலோகங்கள் முற்றிலும் அவசியமானால் மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
இதேபோல ஆர்டர் செய்ய விரும்புகிறீர்களா? உங்கள் கோரிக்கையை அனுப்ப, இப்போதே எங்களைத் தொடர்பு கொள்ளுங்கள்!
