مبدل حرارتی الکتریکی دستگاهی است که با المنت برقی، آب یا روغن یا هوای فرایند را بدون دیگ و مشعل گرم می‌کند. هر کیلووات برق حدود ۸۶۰ کیلوکالری در ساعت گرما می‌دهد؛ پس برای بار کوچک، متناوب یا جایی که گاز و موتورخانه نیست مناسب است، و در بارهای بزرگ و پیوسته، مبدل پوسته‌ولوله‌ای که از دیگ بخار یا آب داغ تغذیه می‌شود معمولاً منطقی‌تر است.
خیلی از خریداران وقتی دنبال «مبدل حرارتی الکتریکی» می‌گردند، در واقع می‌خواهند بدانند می‌شود بدون دیگ و موتورخانه گرما ساخت یا نه. جواب کوتاه «بله، تا یک اندازه» است. این راهنما همان اندازه را با عدد نشان می‌دهد.
مبدل حرارتی الکتریکی چیست و چه فرقی با مبدل پوسته‌ولوله دارد؟
مبدل پوسته‌ولوله گرما را از یک سیال گرم، مثل بخار یا آب داغ دیگ، به سیال دیگر منتقل می‌کند و خودش گرما نمی‌سازد. مبدل حرارتی الکتریکی منبع گرمای خودش را دارد: یک یا چند المنت مقاومتی که داخل جریان سیال یا داخل مخزن قرار می‌گیرند و برق را مستقیم به گرما تبدیل می‌کنند. به همین دلیل در بازار با نام‌های «هیتر برقی لوله‌ای»، «هیتر جریانی» یا «المنت فلنجی» هم شناخته می‌شود.
این تفاوت ساده نتیجهٔ مهمی دارد: مبدل برقی به دیگ، مشعل، دودکش و خط سوخت نیاز ندارد، ولی به انشعاب برقِ هم‌اندازهٔ بار حرارتی نیاز دارد. مقایسهٔ کامل دو تیپ صفحه‌ای و پوسته‌ولوله را در راهنمای انتخاب و خرید مبدل حرارتی آورده‌ایم.
مبدل حرارتی الکتریکی چه انواعی دارد؟
- جریانی یا لوله‌ای (Inline): المنت‌ها داخل یک پوستهٔ لوله‌ای نصب می‌شوند و سیال از کنارشان عبور می‌کند. برای گرم‌کردن آب یا روغن در مسیر خط کاربرد دارد.
- غوطه‌ور یا فلنجی (Immersion): بستهٔ المنت با فلنج روی دیوارهٔ مخزن بسته می‌شود و محتوای مخزن را گرم می‌کند.
- المنت کمکی روی منبع: در برخی منابع آب گرم مصرفی، کنار کویل اصلی یک المنت برای پشتیبانی یا زمان خاموشی دیگ پیش‌بینی می‌شود. منبع کویل‌دار و ظرفیت‌هایش را در راهنمای خرید منبع کویل‌دار ببینید.
هر کیلووات برق چقدر گرما می‌دهد و این عدد در مقیاس صنعتی یعنی چه؟
یک کیلووات توان الکتریکی تقریباً ۸۶۰ کیلوکالری در ساعت گرما تولید می‌کند (یک ثابت فیزیکی است، نه مشخصهٔ یک دستگاه). اگر بازهٔ ظرفیت دیگ‌های کاتالوگ صنعت‌هایپر را با همین ضریب به کیلووات برگردانیم، روشن می‌شود که مبدل حرارتی الکتریکی هم‌اندازهٔ آن‌ها چه انشعابی لازم دارد:
| مدل (کاتالوگ) | بازهٔ ظرفیت | دمای کاری | استاندارد | معادل تقریبی برق (محاسبه‌شده) |
|---|---|---|---|---|
| دیگ آب گرم WWB | ۸۰٬۰۰۰ تا ۳٬۰۰۰٬۰۰۰ kcal/hr | تا ۹۰ درجه | B.S 855 | حدود ۹۳ تا ۳٬۴۸۸ کیلووات |
| دیگ آب داغ HWB | ۴۰۰٬۰۰۰ تا ۵٬۰۰۰٬۰۰۰ kcal/hr | تا ۱۳۵ درجه | B.S 2790 | حدود ۴۶۵ تا ۵٬۸۱۴ کیلووات |
| دیگ روغن داغ SOH | ۱۵۰٬۰۰۰ تا ۵٬۰۰۰٬۰۰۰ kcal/hr | تا ۳۵۰ درجه | API، سه‌پاس | حدود ۱۷۴ تا ۵٬۸۱۴ کیلووات |
ابعاد و وزن‌ها جنبهٔ راهنما دارند و قابل تغییرند. ستون آخر حاصل تقسیم ظرفیت بر ۸۶۰ است، بدون احتساب تلفات، و مشخصهٔ رسمی هیچ دستگاهی نیست.
کوچک‌ترین دیگ آب گرم کاتالوگ با حدود ۹۳ کیلووات برق برابری می‌کند. برای بسیاری از کارگاه‌ها همین عدد یعنی گرفتن انشعاب برق جدید. در بالای بازه، صدها تا هزاران کیلووات برق فقط برای گرمایش، برای بیشتر واحدهای صنعتی توجیه ندارد.
چه زمانی مبدل حرارتی الکتریکی انتخاب درستی است؟
- بار کوچک یا متناوب: گرم‌کردن یک مخزن فرایندی، یک خط کوتاه یا تجهیز آزمایشگاهی که چند ساعت در روز کار می‌کند.
- نبود گاز یا موتورخانه: سایت‌هایی که انشعاب گاز ندارند یا جای دیگ، دودکش و مخزن سوخت در آن‌ها نیست.
- نیاز به کنترل دقیق دما: المنت برقی با ترموستات و کنترلر پله‌ای یا تریستوری سریع واکنش می‌دهد.
- پشتیبان یا پیش‌گرم: وقتی دیگ اصلی در سرویس است یا فقط در ساعات خاصی گرمای اضافه لازم است.
بار حرارتی‌تان را نمی‌دانید؟
دبی و دمای ورودی و خروجی را بفرستید تا کارشناس صنعت‌هایپر بگوید برقی جواب می‌دهد یا دیگ و مبدل: ۰۲۱-۴۴۹۴۵۰۰۷
چه زمانی مبدل پوسته‌ولوله با دیگ بخار یا آب داغ بهتر است؟
وقتی بار حرارتی بزرگ و پیوسته است، یا موتورخانهٔ بخار و آب داغ از قبل وجود دارد، گرم‌کردن سیال با یک مبدل پوسته‌ولوله معمولاً هزینهٔ کارکرد کمتری از مبدل حرارتی الکتریکی دارد، چون انرژی از سوخت گرفته می‌شود و نه از شبکهٔ برق. مبدل‌های پوسته‌ولولهٔ کاتالوگ صنعت‌هایپر در دو خانوادهٔ SHE و HWHE با قطر شل ۴ تا ۲۰ اینچ و طبق ASME و B.S ساخته می‌شوند. فهرست این خانواده را در دستهٔ مبدل حرارتی ببینید.
| مدل (کاتالوگ) | نوع | بازه | فشار کاری | استاندارد |
|---|---|---|---|---|
| SHE | مبدل حرارتی | قطر شل ۴ تا ۲۰ اینچ | بر اساس درخواست مشتری | ASME و B.S |
| HWHE | مبدل حرارتی | قطر شل ۴ تا ۲۰ اینچ | بر اساس درخواست مشتری | ASME و B.S |
| STH | منبع کویل‌دار | ۵۰۰ تا ۱۰٬۰۰۰ لیتر | ۷ بار | ASME و B.S |
ابعاد و وزن‌ها جنبهٔ راهنما دارند و قابل تغییرند.
اگر هنوز بین دیگ آب گرم و آب داغ مردد هستید، تفاوت دیگ آب گرم و آب داغ را بخوانید؛ برای دماهای بالاتر از توان آب، دیگ روغن داغ گزینهٔ بعدی است.
پیش از خرید مبدل حرارتی الکتریکی چه اطلاعاتی لازم است؟
- نوع سیال و دبی: آب، روغن حرارتی، هوا یا محلول فرایندی، با دبی بر حسب متر مکعب یا کیلوگرم در ساعت.
- دمای ورودی و خروجی: اختلاف این دو، همراه دبی، بار حرارتی را تعیین می‌کند.
- توان برق در دسترس: ولتاژ، تعداد فاز و ظرفیت آزاد انشعاب. بدون این عدد، اندازهٔ دستگاه روی کاغذ می‌ماند.
- جنس المنت و پوسته: باید با سیال سازگار باشد؛ روغن حرارتی و آب سخت رفتار متفاوتی روی سطح المنت دارند.
- چگالی توان سطح المنت: هرچه گرما روی سطح کوچک‌تری متمرکز شود، روغن زودتر می‌سوزد و آب زودتر رسوب می‌گذارد.
ایمنی مبدل حرارتی الکتریکی به چه چیزهایی بستگی دارد؟
رایج‌ترین خرابی، خشک‌سوزی است: المنت بدون جریان سیال روشن بماند و در چند دقیقه بسوزد. کلید جریان یا سطح، ترموستات حد بالا جدا از ترموستات کار، اتصال زمین و تابلوی برق با حفاظت مناسب، حداقل‌هایی است که باید در پیشنهاد فنی ببینید. در آب سخت هم رسوب روی المنت مبدل حرارتی الکتریکی همان اثری را دارد که روی لوله‌های دیگ دارد؛ یعنی پیش از گرم‌کن، آب باید سختی‌گیری شود.
پرسش‌های پرتکرار
مبدل حرارتی الکتریکی برای گرمایش آب کارخانه کافی است؟
برای بار کوچک و متناوب بله. هر کیلووات حدود ۸۶۰ کیلوکالری در ساعت می‌دهد؛ اگر بار به صدها کیلووات برسد، دیگ آب گرم یا آب داغ با مبدل پوسته‌ولوله معمولاً منطقی‌تر است.
هیتر برقی لوله‌ای با مبدل پوسته‌ولوله چه فرقی دارد؟
هیتر برقی یا مبدل حرارتی الکتریکی خودش با المنت گرما می‌سازد. مبدل پوسته‌ولوله گرما را از بخار یا آب داغ دیگ به سیال دیگر منتقل می‌کند و به موتورخانه نیاز دارد.
چرا المنت مبدل برقی زود می‌سوزد؟
معمولاً به‌خاطر کارکرد بدون جریان سیال، رسوب آب سخت یا چگالی توان بیش از حد برای روغن. کلید جریان، ترموستات حد بالا و سختی‌گیر جلوی بیشتر این خرابی‌ها را می‌گیرد.
برای استعلام مبدل حرارتی چه اطلاعاتی بفرستم؟
نوع سیال، دبی، دمای ورودی و خروجی، فشار کاری و توان برق یا منبع حرارتی در دسترس. با این اطلاعات می‌شود بین گرم‌کن برقی و مبدل متصل به دیگ انتخاب کرد.
مشاوره و استعلام مبدل حرارتی و دیگ
کارشناسان صنعت‌هایپر بر اساس بار حرارتی شما، گزینهٔ برقی یا مبدل و دیگ را پیشنهاد می‌دهند: ۰۲۱-۴۴۹۴۵۰۰۷ · ۰۹۱۰۷۵۹۹۶۷۵
آخرین بازبینی: ۱۳ آبان ۱۴۰۵
بدون شرح