열교환 시스템

시스템 개요

열교환 시스템

열교환기란 공정의 Flow를 구성하는 고정장치물의 일종으로서, 기체 및 액상의 원재료, 반제품, 제품인 유체가 포함하고 있는 열을 Tube 또는 Plate의 형태를 지닌 전열면을 통해 Cooling Water, Air, 원재료, 반제품, 제품유체 상호간에 열전달을 일으켜 Heating, Cooling, Condensing 등의 기능을 수행하는 설비

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시스템 구성도
열교환 시스템 시스템 구성도
주설비
  • 원통다관형 열교환기
    원통다관형 열교환기

    원통다관형 열교환기는 고압, 저압, 고온, 저온에 관계없이 재료의 허용할 수 있는 사용범위에서 가열,냉각,증발,응축의 모든 용도로 적용할 수 있으므로 신뢰도가 높아 석유정제,석유화학,일반화학공업에 가장 널리 사용되고 있음.
    주요한 원통다관형 열교환기는 유동두형 열교환기, 고정관판형 열교환기, U-자관형 열교환기, 케틀형 열교환기, 베요넷 열교환기 등이 있음.

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  • 이중관식 열교환기
    이중관식 열교환기

    Double pipe 열교환기(2중관식 열교환기)는 내부의 Pipe(전열관)와 외부의 Pipe 환상부에 각각의 가열유체와 수열유체를 넣어 열교환시키는 비교적 간단한 열교환기임. Fin이 달린 Double Pipe 열교환기 등이 있음.

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  • 공랭식 열교환기
    공랭식 열교환기

    모든 Air cooler는 대부분 전기 Motor 를 사용하여 Fan을 가동시키며 Fan에 의해 발생하는 많은 공기는 Finned tube를 가진 Bundle을 통과함. 이때 Fan의 위치에 따라 크게 흡입통풍형(Induced draft) Air coolers와 압입 통풍형(Forced draft) Air coolers로 분류하지만 조건에 따라 Roof type과 수직형 Air cooler 형태도 있음.

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  • 판형 열교환기
    판형 열교환기

    판형 열교환기는 2개의 사각 Head plate 중 하나는 고정되었고 다른 하나는 이동이 가능하도록 되어 있으며 중간에는 얇고 주름진 여러장의 전열판(Plate)이 겹쳐 있으며 Plate 와 Plate 사이에는 가열유체와 수열유체가 교대로 흐르도록 되어 있음. 이 유체의 누설을 방지하기 위하여 Plate 주변으로 Gasket을 넣은 다음 Clamp로 밀착시킨 것으로 두 유체가 이 Plate 를 통하여 열을 전달하는 장치임.

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  • Spiral plate 열교환기
    Spiral plate 열교환기

    Spiral형(와류판식)열교환기는 소용돌이형 또는 나선형이라고도 하며 pulp공장에서 증해가마의 브로우시의 Condenser, 증해폐액의 열회수등에 오래 전부터 사용되고 있었으나 최근에는 그 성능이 일반적으로 인식 되어서 pulp공장 이외의 화학공장, 화섬공장 등에서도 Shell & Tube 열교환기 대신에 계속적으로 사용범위가 확대되고 있음.

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  • Spiral tube 열교환기
    Spiral tube 열교환기

    Spiral tube (와류관식)열교환기는 소용돌이 관형 또는 나선관형이라고도 하며 보통의 Shell & Tube식 열교환기에 비하여 유체유동에 2차적인 원심령이 작용하여 열전달 계수가 크며, 구조가 Compact 하고 상대적으로 Cleaning도 용이하며, 오염이 적은 장점등 다양한 특징을 가지고 있음. 따라서 이 형식의 열교환기는 점도가 큰 유체 또는 고체입자를 포함한 Slurries와 Sludge를 취급하는데 적합함.

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  • 히트파이프 열교환기
    히트파이프 열교환기

    우수한 전열특성이 있는 히트파이프를 열교환기에 적용한 것으로서 기본구조는 히트파이프, 케이스,칸막이의 3요소로 되어 있음. 히트파이프는 전열면적을 넓히기 위하여 휜 등을 부착하고 열교환을 시키고자 하는 두가지 유체가 유입되지 않도록 칸막이를 설치한다. 한쪽은 고온가스, 다른 한쪽은 저온가스를 접촉시키고 수평,수직,경사의 형태로 설치함.

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  • 특수 열교환기
    특수 열교환기

    앞에서 소개 하지 않은 특수한 열교환기의 종류로 세라믹 열교환기, 내식성 열교환기, 물유동층 열교환기 등이 있음. 이 들 각각의 특성 등에 대하여 설명함.

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보조설비
  • 브러쉬타입 자동튜브 클리닝
    브러쉬타입 자동튜브 클리닝

    본 장치는 열 교환기 효율에 큰 영향을 미치는 Tube 내의 Foulant를 운전 중 Brush에 의해 물리적으로 계속 제거하여 초기 Tube의 청결상태를 유지할 수 있게 해줌. 따라서 주기적인 세관작업에 따른 냉동기의 Shut-down이 불필요하게 되어 그로 인한 생산성이 향상되고 냉동기의 안정적 운전이 가능하게 되므로 에너지절감 및 냉동기의 수명연장에 기여할 수 있는 고효율 에너지 절감 System임.

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  • 자동튜브 세척장치
    자동튜브 세척장치

    자동튜브세척장치는 냉동기 운전에 간섭 없이 이뤄지며, Sponge 볼은 자동으로 주입→세척→분리→회수 공정이 진행되면서 튜브상태를 오염제로(zero) 상태로 유지시킴.

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