پوسته و لوله

مبدل حرارتی پوسته و لوله

سیستم انتقال حرارت

عملکرد

نحوه عملکرد

مبدل حرارتی پوسته و لوله یکی از پرکاربردترین تجهیزات انتقال حرارت در صنعت است. این نوع مبدل به دلیل انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت عملکرد در بازه گسترده‌ای از فشارها، به گزینه‌ای محبوب برای کاربردهای متعدد تبدیل شده است. در مبدل حرارتی پوسته و لوله، یک سیال از درون لوله‌ها عبور می‌کند، در حالی که سیال دیگر از روی سطح خارجی لوله‌ها و درون پوسته جریان دارد. انتقال حرارت از طریق دیواره‌های لوله انجام می‌شود، بدون آن‌که دو سیال مستقیماً با یکدیگر تماس پیدا کنند. این پیکربندی امکان تبادل حرارتی مؤثر بین دو سیال را فراهم می‌سازد.

مزایای کلیدی

مزایای کلیدی مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله عبارتند از:
  • بازده حرارتی بالا: انتقال حرارت مؤثر بین سیالات.
  • قابلیت تحمل فشار و دمای بالا.
  • افت فشار کم: کاهش اتلاف انرژی.
  • مناسب برای طیف گسترده‌ای از کاربردها.
  • نرخ گرفتگی پایین: کاهش نیاز به نگهداری.
  • طراحی ساده و انعطاف‌پذیر: قابل سفارشی‌سازی برای نیازهای مختلف فرآیندی.
  • مناسب برای سیالات خورنده.
  • نگهداری و تعمیر آسان.
  • عمر طولانی و دوام بالا.

کاربردها

مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله در کاربردهای زیر مورد استفاده قرار می‌گیرند:
  • صنایع نفت و گاز
  • پالایشگاه‌ها و مجتمع‌های پتروشیمی
  • نیروگاه‌ها
  • فرآوری مواد غذایی و نوشیدنی
  • سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC)
مشخصات فنی

مواد و ساخت

اجزای مبدل حرارتی پوسته و لوله و مواد رایج مورد استفاده برای هر بخش عبارتند از:
  • پوسته (Shell): فولاد کربنی، AISI 304L، AISI 316L
  • هد (Head): فولاد کربنی، AISI 304L، AISI 316L
  • لوله‌ها (Tubes): فولاد کربنی، AISI 304L، AISI 316L، مس، آلیاژ مس-نیکل
مشخصات محصول

طراحی و نوآوری

شرکت طاها قالب پیشرفت‌های قابل‌توجهی در طراحی و ساخت مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله به‌دست آورده است. یکی از نوآوری‌های مهم، استفاده از جوشکاری اوربیتال (Orbital Welding) برای اتصال لوله‌ها است که کیفیت و کارایی محصول را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد.

مزایای رقابتی

برتری رقابتی طاها قالب

شرکت طاها قالب با بهره‌گیری از جدیدترین فناوری‌ها، مواد با کیفیت بالا و کنترل دقیق کیفیت، مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله‌ای برتری تولید می‌کند. با رعایت استانداردهای بین‌المللی و انجام آزمایش‌های جامع در آزمایشگاه‌های تخصصی، طاها قالب اطمینان حاصل می‌کند که محصولاتش بالاترین سطح کیفیت را دارند. توانایی طراحی و ساخت داخلی شرکت، کنترل کامل فرآیند تولید را ممکن می‌سازد و منجر به کیفیت ثابت و یکنواخت محصول می‌شود. علاوه بر این، مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله طاها قالب دوام بسیار خوب، سهولت در نگهداری و طیف وسیعی از فشارهای کاری را ارائه می‌دهند.

اختراعات ثبت‌شده
  1. س. ف. نبوی، ا. فرشیدیان‌فر، ا. افشارفرد، «دستگاه برداشت‌کننده انرژی امواج دریا با شناور فرکانس‌پذیر»، شماره ثبت اختراع: 139750140003003217، سال ۲۰۱۹.
  2. ا. فرشیدیان‌فر، م. سادات، ا. نوروزی، «صفحه بهینه‌شده مبدل حرارتی صفحه‌ای PH063»، شماره ثبت اختراع: 102732، سال ۲۰۲۰.
  3. ا. فرشیدیان‌فر، م. سادات، ا. نوروزی، «مبدل حرارتی صفحه‌ای با صفحات منحنی شِورون»، شماره ثبت اختراع: 102482، سال ۲۰۲۰.
  4. ا. فرشیدیان‌فر، م. ح. فرشیدیان‌فر، س. ح. قراشی، م. علی‌آبادی، س. مرندی، «سیستم مدولار MDCMD»، شماره ثبت اختراع: 103299، سال ۲۰۲۱.
  5. ا. فرشیدیان‌فر، م. ح. فرشیدیان‌فر، س. ح. قراشی، م. علی‌آبادی، ش. شکری، «مبدل حرارتی صفحه‌ای پلیمری»، شماره ثبت اختراع: 103844، سال ۲۰۲۱.
  6. ا. فرشیدیان‌فر، م. ح. فرشیدیان‌فر، س. ف. نبوی، ا. ر. فرشیدیان‌فر، ج. جهانپور، ا. خطیبی، «آشکارساز ترک پرسرعت برای صفحات شکل‌داده‌شده و تخت با آرایه‌های زاویه‌دار»، شماره ثبت اختراع: 104838.
  7. ا. فرشیدیان‌فر، م. ح. فرشیدیان‌فر، ح. قراشی، س. ف. نبوی، م. علی‌آبادی، «تقطیر غشایی تماس مستقیم»، ثبت اختراع آمریکا: NA0029-9911039.
  8. ا. فرشیدیان‌فر، م. ح. فرشیدیان‌فر، س. ف. نبوی، «جوشکاری لیزری مواد ناهمگون آلومینیوم-استنلس استیل-مس»، شماره ثبت اختراع: 106692، سال ۲۰۲۲.
  9. ا. فرشیدیان‌فر، س. ف. نبوی، م. ح. فرشیدیان‌فر، «پایش و کنترل آنلاین یکپارچه ویژگی‌های هندسی، متالورژیکی، مکانیکی و عیوب در فرآیندهای حرارتی مواد با قابلیت کالیبراسیون خودکار»، شماره ثبت اختراع: 108499، سال ۲۰۲۲.
  10. ا. فرشیدیان‌فر، س. ف. نبوی، م. ح. فرشیدیان‌فر، س. نجاتی، م. مولایی، م. حاجی‌زاده، «برش‌دهنده چرخشی سیستم پلتایزر با استفاده از ساخت افزایشی لیزری با انرژی مستقیم»، شماره ثبت اختراع: 108969، سال ۲۰۲۳.
کتاب‌ها
کتاب‌ها (به زبان انگلیسی)

1. الف. فرشیدیان‌فر، س. ف. نبوی و م. ه. فرشیدیان‌فر، «فرآیند ساخت با لیزر: مبانی فرآیند و کاربردها»، انتشارات CRC، گروه تیلور و فرانسیس، ۲۰۲۵.

کتاب‌ها (به زبان فارسی)

1. الف. فرشیدیان‌فر، «مقاومت پیشرفته و الاستیسیته کاربردی»، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، شماره انتشار ۲۰۴، مشهد، ایران، ۱۹۹۶.

2. الف. فرشیدیان‌فر، ح. دلیر، «راهنمای مهندسی: MATLAB 6.5 و SIMULINK همراه با کاربردها»، انتشارات نغوس، تهران، ایران، ۲۰۰۴.

3. اردشیر فرشیدیان‌فر، انوشیروان فرشیدیان‌فر، ا. فنودی، «تهویه مطبوع مدرن»، انتشارات استاد، مشهد، ایران، ۲۰۰۴.

4. اردشیر فرشیدیان‌فر، انوشیروان فرشیدیان‌فر، «تهویه مطبوع مدرن، طراحی بنیادی مبدل حرارتی صفحه‌ای»، چاپ دوم، انتشارات استاد، مشهد، ایران، ۲۰۰۸.

5. الف. فرشیدیان‌فر، ح. دلیر، س. شایان، «سنتز، خواص مکانیکی و کاربرد نانولوله‌های کربنی»، انتشارات دانشگاه فردوسی، شماره انتشار ۵۱۳، مشهد، ایران، ۲۰۰۸.

6. الف. فرشیدیان‌فر، ن. نیک‌مهر، «ارتعاشات مکانیکی – جلد اول»، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، شماره انتشار ۵۴۳، مشهد، ایران، ۲۰۰۹.

7. الف. فرشیدیان‌فر، ن. نیک‌مهر، «ارتعاشات مکانیکی – جلد دوم»، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، شماره انتشار ۵۴۹، مشهد، ایران، ۲۰۱۰.

8. انوشیروان فرشیدیان‌فر، هادی کلانی، نادر دولتابادی، «کاربرد سیمولینک در مهندسی»، شرکت نشر کیان‌رینه ثبت، ۲۰۱۲.

9. انوشیروان فرشیدیان‌فر، اردشیر فرشیدیان‌فر، «مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای، طراحی، کاربرد و عملکرد»، شرکت نشر نما، ۲۰۱۳.

10. اردشیر فرشیدیان‌فر، انوشیروان فرشیدیان‌فر، «بهینه‌سازی انرژی با استفاده از مبدل حرارتی صفحه‌ای (PHE)»، شرکت نشر خانه پژوهش، ۲۰۱۵.

11. انوشیروان فرشیدیان‌فر، سیده فاطمه نبوی، «آسمان ارتعاش»، شرکت پرتو نگار توس، ۲۰۱۹.

12. س. ف. نبوی، الف. فرشیدیان‌فر و م. ه. فرشیدیان‌فر، «جهان لیزر در صنایع»، شرکت پرتو نگار توس، ۲۰۲۲.