Eşanjör Nedir
Temmuz 6, 2020 0
Eşanjör Nedir?
  • Eşanjör kelimesi dilimize fransızcadan “échangeurs” geçmiş olup ısı değiştirici yada ısı değiştirgeci olarak da yer almaktadır,
  • Birden fazla akışkanın birbirlerine fiziksel teması olmadan ısı transferi yolu ile birbirlerine ısı aktarmasını sağlayan elemanlara verilen genel isimdir.
  • Bu akışkanlar sıvı yada gaz formunda olabilirler, enerji aktarımı için sıcaklık değişimi veya hal değişimi gereklidir.
  • Eşanjörlerde ısı transferinin maksimum verimlilikte gerçekleşmesi için türbülanslı bir akış oluşması gerekmektedir.
  • Bu akış şartlarını sağlanması için Risus markalı plakalı eşanjörlerde patentli plaka kanal desenleri mevcuttur.
  • Borulu tip eşanjörlerde ise yivli serpantinler, kanatlı serpantinler veya duruma göre düz serpantinler kullanılmaktadır.
Eşanjör Çeşitleri

Eşanjörler kullanım yerlerine, çalışma prensiplerine ve yapılarına göre pek çok çeşitlilik göstermektedir,

Contalı Tip Plakalı Eşanjörler

bunlardan en sık kullanılan Contalı Tip Plakalı Eşanjörlerdir. Contalı tip plakalı eşanjörler ısı transfer plakaları,ilk plaka, son plaka, sızdırmazlık için kullanılan contalar ve gövde de denilen baskı plakalarından meydana gelmektedir. Kullanılan plakalar akışkanın cinsine göre çeşitle materyallerden imal edilmektedir. Sıklıkla kullanılan plakalar AISI316L kalite paslanmaz çelikten imal edilmektedir. Akışkanın korozif özelliklerine bağlı olarak titanyum yada hastelloy olarak da imal edildiği durumlar mevcuttur,

Örnekleyecek olursak deniz suyu ile ilgili uygulamalarda tercihimiz titanyum iken, Asit ve korozif akışkanlarda hastelloy alaşımlı plakalar kullanılmaktadır. Aynı şekilde akışkan çeşitliliği conta seçiminde de yol göstericidir. Conta seçiminde akışkanın korozif etkilerinin yanı sıra sıcaklıkda çok önem arz etmektedir. Contalı tip plakalı eşanjörlerde yaygın olarak kullanılan conta tipleri; EPDM, NBR, VİTON ve SİLİKON mazlemeden imal edilir. Yağ ve türevi uyguılamalarda NBR conta uygunken buhar ve yüksek sıcaklıklarda EPDM uygundur. Ekstra zorlayıcı sıcaklık ve basınç şartlarında ise VİTON ve SİLİKON conta daha uygun olacaktır.

Kaynaklı Tip Plakalı Eşanjörler

Çalışma prensibi contalı tip plakalı eşanjörler ile aynı olan fakat yapısal olarak farklılıkları olan;  Kaynaklı Tip Plakalı Eşanjörler yada farklı bir deyişle Lehimli Tip Eşanjörler’de sızdırmazlık contalar ile sağlanmaz. Erimiş lehim dolgusu ile sağlanmaktadır, kaynaklı eşanjörler nikel kaynaklı yada bakır kaynaklı olarak ikiy ayrılmaktadır. Contalı tip eşanjörlere nazaran çok daha yüksek basınç dayanımına sahiptir, 2 fazlı ısı transfer uygulamalarına çok uygundur. Daha sıklıkla soğutma çevrimlerinde ihtiyaç duyulmaktadır. evaporatör, kondenser, superheater, ekonomizer, subcooler olarak bu sistemlerde kendine yer bulmaktadır.

Risus markalı lehimli eşanjörler, standart olarak 45 bar test değerlerinde olup 30 bar çalışma basıncına sahiptir. Ekstra durumlarda ise 60 bar çalışma şartlarına uygun olacak şekilde imal edilebilmektedir. Aynı şekilde standart olarak bakır kaynaklı imal edilirken, karbondioksit (CO2) ve amonyak (NH3) gibi akışkanlarda tepkime oluşmaması için nikel kaynaklı olarak da imal edilebilmektedir.

Risus markalı Lehimli eşanjörler soğutma gruplarında kompresör ve expansion valve sayısına bağlı olarak çoklu gaz devrelerine sahip olabilirler. Çift soğutucu akışkan devresine sahip kaynaklı tip eşanjörler(lehimli eşanjörler) mevcuttur. Contalı ve kaynaklı eşanjörün karışımı olarak niteleyebileceğimi lazer kaynaklı plakalı eşanjörler de mevcuttur.  Bu tip eşanjörler de 1 devre kaynak dolgusu ile diğer devre contalar ile sızdırmazlık sağlamaktadır. Karbondioksit ve amonyak uygulamaları için alternatif bir çözümdür.

Borulu Tip Eşanjörler

Borulu Tip Eşanjörler ise tamamen daha zorlu şartlarda çalışmaya uygun olup plakalı tip eşanjör teknolojisinin gelişmesiyle yaygınlığını yitirmiştir. Fakat bazı kullanım alanlarında bu gün bile plakalı eşanjörler borulu eşanjörlerin gösterdiği dayanımı gösterememektedir ve borulu tip eşanjör kullanımı mecburi durumdadır. Basitçe çalışma prensibi ; kabuk içerisinden birinci akışkan serpintilerden ise ikinci akışkan geçmekte ve fiziksel temas olmadan ısı transferi gerçekleşmektedir. Borulu eşanjörlerin basınç ve sıcaklık dayanımı çok yüksektir. Isı transfer katsayıları plakalı eşanjörlere nazaran düşüktür. her iki tip eşanjörün de kendine özgü avantaj , dezavantaj ve kullanım alanları mevcuttur,

Borulu tip eşanjörlerin de kendi içinde pek çok  çeşidi mevcuttur. Tek fazlı ve çift fazlı olarak ısı transferine uygundur. Yapı olarak düz borulu, u borulu, kazıyıcılı tip eşamjör (sıyırıcılı tip eşanjör) gibi çeşitleri mevcuttur. Borulu eşanjörler  Shell and Tube  yada kabuk eşanjör olarak da adlandırılmaktadır.

sıklıkla kullanılan bu 3 tip eşanjörün haricinde daha özel sistemler için kullanılan shell and plate eşanjörler,  spiral eşanjörler,  grafit  eşanjörler mevcuttur. Bunların haricindeki eşanjör tipleri borulu eşanjörler sınıfına dahil edilebilir.