Penukar panas energi baru

Jenis Penukar Kalor Energi Baru

Penukar kalor energi baru adalah perangkat yang mentransfer panas antara dua atau lebih fluida. Fluida ini sebagian besar berupa cairan atau gas yang mengalir pada suhu berbeda dan saling bersentuhan. Ada berbagai jenis penukar kalor: penukar kalor tubular, penukar kalor pelat, penukar kalor berpendingin udara, penukar kalor pipa ganda, penukar kalor spiral, penukar kalor kulit dan tabung, dan lainnya.

• Penukar Kalor Tubular

  Penukar kalor tubular menggunakan tabung untuk memfasilitasi transfer panas antara fluida. Mereka terdiri dari satu atau lebih tabung yang digabungkan bersama dalam lembaran tabung. Biasanya, fluida dengan suhu lebih tinggi mengalir melalui tabung, sedangkan fluida dengan suhu lebih rendah mengalir di sekitarnya, memungkinkan transfer panas terjadi. Penukar kalor tubular menawarkan area transfer panas yang besar dan dapat menangani fluida bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi. Oleh karena itu, mereka cocok untuk fluida koefisien tinggi.

• Penukar Kalor Pelat

  Rangka penukar kalor pelat terbuat dari pelat. Pelat ini memiliki luas permukaan yang besar yang dapat mentransfer lebih banyak panas. Oleh karena itu, penukar kalor pelat lebih efektif daripada penukar kalor tubular. Selain itu, mereka mengonsumsi lebih sedikit energi dan ruang.

• Penukar Kalor Berpendingin Udara

  Secara umum, penukar kalor berpendingin udara menggunakan udara sebagai media pendingin untuk menghilangkan panas dari fluida kerja. Penukar kalor berpendingin udara menggabungkan udara yang mengalir dan fluida kerja untuk memisahkan panas. Akibatnya, suhu fluida kerja menurun. Penukar kalor berpendingin udara memiliki keunggulan kemudahan pengelolaan dan pengoperasian.

• Penukar Kalor Pipa Ganda

  Penukar kalor pipa ganda memiliki pipa luar dan pipa dalam. Fluida kerja mengalir melalui pipa dalam, sedangkan fluida pemanas atau pendingin mengalir melalui pipa luar. Penukar kalor pipa ganda sederhana dan mudah digunakan. Namun, mereka memiliki efisiensi rendah.

• Penukar Kalor Spindel

  Penukar kalor spindel menggunakan struktur spiral untuk memfasilitasi transfer panas antara dua fluida. Mereka terdiri dari dua saluran spiral konsentris, satu untuk setiap fluida. Desain penukar kalor spiral membuat perangkat lebih ringkas. Selain itu, penukar kalor spiral meningkatkan efisiensi mereka.

• Penukar Kalor Kulit dan Tabung

  Penukar kalor kulit dan tabung terdiri dari kulit dan banyak tabung. Kulitnya adalah wadah silinder. Tabung-tabung tersebut digabungkan dan dimasukkan ke dalam kulit. Salah satu jenis penukar kalor mentransfer panas melalui tabung, sedangkan yang lainnya mentransfer panas melalui kulit.

Spesifikasi dan Pemeliharaan Penukar Kalor Energi Baru

• Material yang Digunakan

  Baja tahan karat tradisional yang umumnya digunakan dalam penukar kalor, seperti baja tahan karat austenitik (18-8), yang mengandung sekitar 18% kromium dan 8% nikel, telah populer selama beberapa dekade karena ketahanan korosi dan kemampuannya untuk menahan suhu tinggi. Selain itu, baja tahan karat duplex, yang mengandung lebih dari 24% kromium dan sekitar 5% hingga 8% nikel, memiliki kekuatan yang lebih tinggi dan ketahanan yang lebih baik terhadap retak korosi tegangan daripada baja tahan karat austenitik. Pencampuran baja tahan karat feritik dan baja tahan karat austenitik, seperti 16% Cr, baja tahan karat 2% Ni, dapat menghasilkan ketahanan korosi yang unggul di lingkungan tertentu, ketahanan yang lebih baik, dan kekuatan mekanik yang lebih besar.

• Dimensi

  Penukar kalor bervariasi dalam ukuran, tetapi kisaran umum adalah dari unit kecil, seperti 20 x 40 cm, hingga yang lebih besar lebih dari 5 meter untuk penggunaan industri.

• Daya dan Energi

  Efisiensi penukar kalor biasanya ditunjukkan oleh efisiensi transfer energinya, yang merupakan rasio transfer energi aktual terhadap transfer maksimum yang mungkin. Umumnya penukar kalor energi baru mengubah menjadi energi dari 60% hingga 90%. Membran penukar dirancang untuk menahan banyak siklus pemanasan dan pendinginan tanpa retak atau pecah.

• Desain dan Tipe

  Desain penukar kalor yang berbeda cocok untuk aplikasi yang berbeda dan seringkali terbuat dari material yang berbeda untuk kinerja optimal. Misalnya, penukar kalor kulit dan tabung biasanya menggunakan kombinasi baja tahan karat 304, 304L, 316, dan 316L untuk konstruksinya. Di balik desainnya yang ringkas dan efisiensi tinggi, penukar kalor pelat sering menggunakan material tahan lama seperti nikel-perunggu atau titanium, yang dirancang khusus untuk penukar kalor pelat.

• Frekuensi Penggunaan

  Jenis penukar energi serta kualitas material yang digunakan dalam konstruksinya adalah faktor penentu penting dalam seberapa sering penukar dapat digunakan. Misalnya, titanium sangat mahal dan biasanya tidak digunakan dalam penukar kalor rumah tangga individu. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengetahui frekuensi aktual di mana penukar kalor energi dapat digunakan.

Kunci umur panjang dan pengoperasian penukar kalor yang andal terletak pada pemeliharaan rutin yang direncanakan dan perbaikan segera untuk mengatasi kebocoran atau masalah penukar kalor untuk memastikan proses produksi yang tidak terganggu dan lancar. Sistem penukar kalor domestik seringkali dapat diperiksa setahun sekali dengan memeriksa permukaan dan segel penyegelan dengan hati-hati, mengamati permukaan untuk kebocoran, memastikan tidak ada suara yang tidak biasa pada saat yang sama, dan seterusnya. Yang lebih kompleks secara industri harus diperiksa setiap bulan.

Sistem penukar kalor energi industri yang lebih rumit akan membutuhkan kerangka kerja pemeliharaan dan inspeksi yang jauh lebih kuat karena pengguna dan aplikasi bisnis harus dipenuhi dan penggunaan sistem penukar kalor energi mereka yang konstan perlu lebih layak dan kuat, meskipun sistem pertukaran energi domestik yang lebih sederhana biasanya dapat memiliki norma dan pola desain yang lebih sederhana, lebih sederhana, lebih rendah pemeliharaan, hadiri jenis ini.

• Faktor tambahan yang memengaruhi masa pakai penukar kalor meliputi intensitas pengguna, frekuensi pendinginan dan pemanasan, suhu, dan variabel penting lainnya seperti apa yang sebenarnya dipanaskan pengguna, faktor konstan dalam seberapa cepat dan seberapa sering penukar kalor harus dipelihara.
• Selain pemeliharaan dan inspeksi yang lebih sering, kekhawatiran penting lainnya setiap hari untuk aplikasi bisnis adalah pengujian kebocoran dan menghubungkan penukar energi ke sistem diagnostik jarak jauh sehingga mereka dapat dengan mudah dan terus-menerus dipantau dan diamati tanpa perlu kehadiran fisik di lokasi.

Aplikasi Penukar Kalor Energi Baru

Aplikasi Penukar Kalor Energi Baru sangat luas; mereka digunakan di berbagai industri dan sektor.

• Pembangkit Listrik

  Ini memainkan peran utama dalam memastikan efisiensi pembangkit listrik tenaga panas. Ini memfasilitasi pemulihan panas buangan yang dihasilkan dari gas buang atau uap untuk mencegah kehilangan apa pun. Panas yang dipulihkan dapat digunakan untuk memanaskan air umpan sebelumnya, untuk menggerakkan mesin panas atau untuk yang dapat digunakan untuk memberi daya pada proses sekunder di dalam pabrik.

• Manufaktur Industri

  Ini berada di jantung fasilitas manufaktur industri. Baik itu produksi semen atau kimia, dimungkinkan untuk memulihkan panas buangan dari oven, reaktor, dan peralatan lainnya dan menggunakannya kembali melalui penukar kalor. Dengan cara ini, pabrik dapat mengurangi konsumsi bahan bakar dan listrik, memfasilitasi pembangunan industri yang berkelanjutan, dan menurunkan biaya operasional dan dampak lingkungan.

Selain itu, beberapa aplikasi lain meliputi:

• Penggunaan Rumah Tangga

  Ini juga dapat ditemukan dalam bentuk penukar kalor di banyak aplikasi rumah tangga seperti pompa panas, pemanas air, dll., di mana ia memungkinkan rumah tangga untuk menghemat energi dan mengurangi biaya.

• Transportasi

  Ini juga merupakan komponen penting dari kendaraan dan kapal. Misalnya, di kendaraan listrik, ia dapat digunakan untuk mendaur ulang panas yang dihasilkan oleh baterai dan sistem bantu lainnya untuk meningkatkan pemanfaatan energi.

Penukar kalor energi juga digunakan dalam pengolahan makanan dan minuman, refrigerasi dan pendingin ruangan, desalinasi, dan pengolahan air limbah. Seiring dengan semakin meluasnya konsep konservasi energi dan perlindungan lingkungan, aplikasi penukar kalor energi akan terus berkembang, dan penukar ini akan memberikan kontribusi yang lebih besar untuk pembangunan berkelanjutan.

Cara Memilih Penukar Kalor Energi Baru

Faktor perlu dipertimbangkan dengan cermat saat memilih penukar kalor energi baru.

• Area Transfer Panas dan Penataan Aliran Fluida

  Area transfer panas harus memiliki kapasitas yang cukup untuk memastikan kinerja transfer panas yang diinginkan.

  Selain itu, pengaturan aliran harus dipertimbangkan dengan cermat untuk memastikan transfer panas yang efektif dan meminimalkan penurunan tekanan.

• Material dan Struktur

  Pilih material yang sesuai sesuai dengan kondisi kerja, seperti persyaratan suhu, tekanan, dan ketahanan korosi.

  Struktur juga harus cocok untuk aplikasi tertentu, seperti penukar kalor tipe pelat, yang harus memiliki fitur mudah dipelihara dan diganti.

• Parameter Operasional

  Parameter operasional, seperti suhu, tekanan, dan laju aliran, harus kompatibel dengan batas yang diizinkan penukar kalor untuk memastikan pengoperasian yang aman dan efektif di bawah kondisi yang ditentukan.

• Instalasi dan Pemeliharaan

  Persyaratan instalasi dan pertimbangan pemeliharaan juga harus dipertimbangkan. Pilih penukar kalor yang mudah dipasang, disesuaikan, dan dipelihara sehingga pengoperasian stabil jangka panjang dan kinerja yang baik dapat dipastikan.

Tanya Jawab

T1: Untuk apa Penukar Kalor Energi Baru digunakan?

J1: Penukar kalor energi baru digunakan untuk memulihkan panas buangan dalam sistem energi terbarukan seperti pembangkit listrik tenaga surya termal, biomassa, atau panas bumi untuk meningkatkan efisiensi keseluruhan.

T2: Berapa ukuran pasar penukar energi?

J2: Ukuran pasar penukar kalor global bernilai US$ 21,36 miliar pada tahun 2022 dan diperkirakan akan mencapai US$ 34,06 miliar pada tahun 2032.

T3: Bagaimana pertumbuhan penukar energi?

Laju pertumbuhan pasar penukar kalor sekitar 4,66%

T4: Apa peran utama penukar energi?

J4: Peran utama penukar kalor adalah mentransfer energi panas antara dua fluida sambil menjaga agar keduanya terpisah. Biasanya, fluida ini memiliki suhu yang berbeda. Dalam prosesnya, fluida mengalir melalui penukar kalor, dan kemudian salah satunya kehilangan panas, dan yang lainnya mendapatkan panas.