Gövde Borulu Eşanjör

Eşanjör nedir?
Eşanjör, farklı sıcaklıklardaki iki akışkanın, ısılarını, birbirine karışmadan (temas etmeden) birinden diğerine ısı Transferini sağlayan cihazlardır. Genelde akışkanlar birbirlerinden bir ısı transfer yüzeyi ile ayrılırlar ve birbirlerine karışmaları bu sayede önlenir. Farklı akış çeşitleri kullanım yerlerine göre Cihazın Performansını maksimum seviyeye çıkarır. Bu akış çeşitleri aşağıdaki şekillerde gösterilmiştir.



Müşteri tarafından gönderilen proje esas alınarak veya müşteri ihtiyaçlarına göre KONUK ISI tarafından TEMA ve ASME Division VIII Standartlarında hazırlanan özel tasarım projelerin eşanjör imalatı/üretimi yapılır. Eşanjörlerin kullanım yerlerine göre malzeme seçimleri proje ekibimiz ve danışman üniversite öğretim görevlilerimiz ile birlikte yapılır.

Eşanjörlerin genleşme hesapları dikkate alınarak belirlenen uzama miktarlarına göre Eşanjör gövdesinde kullanılan kompansatör dizayn edilir. Kompansatör sayesinde, ısı transferi esnasında malzemeden ve sıcaklık farkından kaynaklanabilecek genleşmeler, absorve edilebilmekte ve eşanjörün daha uzun ömürlü kullanılması sağlanmaktadır.

Eşanjör imalatı esnasında ayna ve boru montaj şekli, kullanılan malzeme cinsine uygun olarak seçilir (kaynak, makineto veya kaynak+light makineto).

Eşanjör üretimi yapılırken perdeleme şekli ısı tansferini maksimuma çıkaracak şekilde dizayn edilir ve boru içinde türbülans oluşturmak amacı ile eşanjörlerde kroçilli boru veya içinde türbülatör bulunan borular kullanılabilir.

Konuk ISI, gövde borulu eşanjör konusunda önde gelen üreticisi/imalatçısı firmadır. Önemli firmalarda gövde-borulu eşanjörlerimiz kullanılmaktadır. Eşanjör imalatçıları ve üreticileri arasında güvenilir firmadır.

Borular bakır, bafon, paslanmaz, karbon çelik çekme veya kaynaklı olabilir. Dikişsiz boru ekstrüzyon prosesinde üretilir; Kaynaklı borular, bir silindire bir şerit sararak ve dikişi kaynatarak üretilir. Kaynaklı borular genellikle daha ekonomiktir.

Normal boru çapları 1/2“, 3/4 “ ve 1 “ dir. Daha küçük çaplı borular kullanılabilir ancak mekanik olarak temizlenmesi daha zordur. Daha büyük çaplı borular bazen mekanik temizlemeyi kolaylaştırmak veya daha düşük basınç düşüşü sağlamak için kullanılır. Normal boru et kalınlığı 1 mm ile 2,6 mm aralığındadır.

Boru aynası, boruların içine yerleştirilmesi için delinen çelik plakalar veya dökme parçalardır. Gövde tarafındaki akışkanın boru tarafındaki sıvı ile karışmasını önlemek üzere borular uygun bir şekilde boru aynasına sabitlenir. Delikler boru aynasında normalde üçgen veya kare olmak üzere iki şekilde delinir.

Boru aralığı, iki bitişik boru arasındaki en kısa mesafe olarak tanımlanır. Üçgen bir dizilim için, TEMA standartı borunun 1.25 katı minimum bir boru aralığı belirtir. Böylece, 20 mm`lik bir dış çap için genellikle 25 mm`lik bir boru aralığı kullanılır. Kare dizilim için TEMA ek olarak bitişik borular arasında 6 mm minimum bir temizleme mesafesi önermektedir. Bu nedenle, kare dizilimler için minimum boru aralığı ya boru dışı çapının 1.25 katıdır veya boru dış çapı artı 6 mmdir.  Örneğin,  20 mm`lik borular için 26 mm (20 mm +6 mm) kare aralıklı olmakla birlikte, 25 mm`lik borular 31.25 mm`lik (25 mm*1.25) kare bir aralık üzerine uygulanmalıdır.

Yön değiştirici perdeler üç fonksiyona hizmet eder:
1) Boruları destekler
2) Boru aralığını korur 
3) Akışkanın hareketini istenen şekilde gövde tarafı boyunca yönlendirir.


Perde aralığı, bitişik perde merkezleri arasındaki mesafesidir. Gövde borulu ısı değiştici tasarımında en önemli parametredir. TEMA standartları minimum perde aralığını gövde iç çapının beşte biri olarak belirtir. Daha yakın mesafeler, gövde akışkanın nüfuz etme etkisini azaltır ve boruların dış yüzeylerinin mekanik olarak temizlenmesindeki zorluklara neden olur. Daha düşük bir bölme aralığı zayıf akış dağılımına neden olur.

Şekilde gösterildiği gibi, perde boşluğu, perde tarafındaki akışkanın perdeleme boyunca akmasına izin vermek için perdelerin herbirinde bırakılan mesafedir. Bu boşluk gövde iç çapının yüzdesi olarak ifade edilir. Her ne kadar bu mesafe ısı değiştirici tasarımı için önemli bir parametre olsada etkisi perde aralığı mesafesinden daha az etkindir. Bu boşluk gövde iç çapının% 15 ile % 45 değerleri arasındadır.

Perde boşluları optimum tasarımdan daha büyük veya daha küçük bırakılırsa, genelikle büyük girdaplı kötü dağılmış akışa, ölü bölgelere ve beklenenden daha yüksek basınç kayıplarına neden olur.

Bağlantı çubukları ve ara parçaları iki nedenden dolayı kullanılır:
1) Bölme düzeneğini birlikte tutar
2) Seçilen bölme aralığını korur.

Bağlantı çubukları bir ucunda boru aynasına, diğer ucu da son bölmeye sabitlenir. Perde tertibatını birlikte tutar. Seçili yönlendirme perdesini korumak için aralayıcılar her bir bölme arasındaki bağlantı çubuklarının üzerine yerleştirilir. Bağlantı çubuğu ve ara parçalarının asgari sayısı, gövde çapına ve bağlantı çubuğunun ve ara parçaların boyutuna bağlıdır.

Ön kafa, boru demeti içinde akacak sıcak veya soğuk akışkanın eşanjöre girip, borulara dağıldığı silindirik kısımdır.
Kafalar için birçok seçenek mevcuttur. Gövde borulu ısı değiştiricileri tanımlarken TEMA standartlarına göre üç haften oluşur. Birinci harf ön kafayı, ikinci harf gövdeyi ve son harf arka kafayı tanımlar.
Kafa türü, uygulamaya göre seçilir. Borulara erişmek için çoğu kapak çıkarılabilirdir. En sık kullanılan kafa türü B tiptir. Gözlem veya temizlik için kanalın sık sık çıkartılmasını gerektirmeyen servisler için kullanılır. Çıkarılabilir kapak kanalı flanşlı veya boruya kaynak yapılabilir. Genellikle flanşlar, daha büyük gövde çaplı birimler için sağlanmaz. Çıkarılabilir kapak, boru tarafındaki boruları çıkarmaya gerek kalmadan, muayene veya temizlik için kanal ve borulara erişime izin verir. Sık erişime ihtiyaç duyulduğunda çıkarılabilir kapak kafaları sağlanmaktadır.

Arka kafa genellikle ön kafaya  uyacak şekilde seçilir. Örneğin, ön kafada (B kanalı) bulunan bir ısı eşanjörü genellikle arka kafada (M kanalı) bir yapıya sahip olacak ve BEM olarak belirlenecektir.

Kapak perdeleri, çoklu boru geçişleri ile ısı eşanjörlerinin kafalarında gereklidir. Geçişli ayırma plakaları boru iç akışkanını birden çok geçiş yolu ile yönlendirir. Boru iç geçişlerinin sayısı genellikle sekizden az olmasına rağmen, bazı durumlarda sekizten fazla geçiş gerekli olabilir. Çoklu boru geçişleri, basınç düşüşü kısıtlaması içinde boru tarafındaki ısı transferini en üst düzeye çıkarmaya izin verir.