জাহাজের প্রধান তাপ বিনিময় সরঞ্জাম হিসাবে সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার সমগ্র জাহাজের নিরাপদ অপারেশনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। অন্যান্য সরঞ্জামের তুলনায় এর গঠন তুলনামূলকভাবে সহজ, প্রধানত স্ক্রু, প্রেসার প্লেট, বেস, প্লেট ইত্যাদির সমন্বয়ে গঠিত। এটি বড় জাহাজের প্রধান ইঞ্জিনের জন্য লাইনার জল, তৈলাক্ত তেল কুলার এবং কেন্দ্রীয় কুলার হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। গত কয়েক দশকে এটি ব্যাপকভাবে বিকশিত হয়েছে। প্রধান নির্মাতারা সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারগুলির তাপ বিনিময় প্রভাবকে কীভাবে উন্নত করা যায় তার উপর ফোকাস করছে।
কারণ সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের প্লেট গঠন সরাসরি তাপ এক্সচেঞ্জারের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে। এই নিবন্ধটি আরও গবেষণার জন্য কিছু রেফারেন্স প্রদান করার জন্য, হিট এক্সচেঞ্জারের কার্যকারিতার উপর বিদ্যমান সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের একাধিক প্লেট প্যারামিটারের প্রভাব নিয়ে আলোচনা করবে।
সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারগুলির রক্ষণাবেক্ষণের জন্য, প্লেটগুলি একটি U-আকৃতিতে সংযুক্ত থাকে, যা একটি কাউন্টার-কারেন্ট পদ্ধতি, এবং উভয় পাশের তরল হল ঠান্ডা জল এবং গরম জল বা লুব্রিকেটিং তেল। প্লেটের মধ্যে তাপ বিনিময় ফর্ম সমতল প্রাচীর তাপ স্থানান্তর হিসাবে বিমূর্ত করা যেতে পারে। যেহেতু সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের চ্যানেলে তরল প্রবাহ প্রধান ইঞ্জিন ডিজেল ইঞ্জিন লুব্রিকেটিং তেল বা লাইনার জলের তাপ বিনিময় দ্বারা নির্ধারিত হয়, তাই অধ্যয়নের ফোকাস প্লেট ফর্মের উপর হতে পারে।
প্লেটের তাপ স্থানান্তর প্রভাবকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি কী কী
1. প্লেট বেধ
2. প্লেটের কোণ
3. প্লেট মধ্যে প্রবাহ হার
প্লেটের বেধ
তাপ স্থানান্তর সহগের অভিব্যক্তি থেকে এটি দেখা যায় যে প্লেটের পুরুত্ব δ যত কম হবে, তাপ এক্সচেঞ্জারের তাপ স্থানান্তর প্রভাব তত ভাল হবে। সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারগুলির মান প্রস্তাব করে যে তাপ এক্সচেঞ্জারের প্লেটের পুরুত্ব হল 0.6～0.8mm। শিল্পের সবচেয়ে পাতলা টাইটানিয়াম প্লেটটি 0.4 মিমি পর্যন্ত পৌঁছেছে। প্লেট পাতলা করা তাপ বিনিময় প্রভাব উন্নত করার জন্য খুব স্পষ্ট হবে না, তবে মূল উদ্দেশ্য হল খরচ কমানো এবং উপকরণের ব্যবহার কমানো, তবে চাপ দেওয়ার পরে পাতলা প্লেটের শক্তি তুলনামূলকভাবে হ্রাস পাবে।
প্লেটের কোণ
সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারগুলিতে k-এর মান বাড়ানোর প্রধান পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি হল প্লেটের উভয় পাশে তাপ বিনিময় মাধ্যমের পৃষ্ঠে তরল ব্যাঘাতের মাত্রা বৃদ্ধি করা। সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের প্লেটগুলি সাধারণত হেরিংবোন ঢেউতোলা প্লেটে প্রক্রিয়াজাত করা হয়। হেরিংবোন ঢেউতোলা শীটের জন্য, হেরিংবোন কোণের আকার তাপ স্থানান্তর এবং তরল প্রতিরোধের উপর একটি দুর্দান্ত প্রভাব ফেলে। বড় হেরিংবোন কোণযুক্ত প্লেটগুলির উচ্চ তাপ স্থানান্তর গুণাঙ্ক এবং উচ্চ তরল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে; বিপরীতভাবে, ছোট হেরিংবোন কোণযুক্ত প্লেটগুলির তাপ স্থানান্তর সহগ এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা কম থাকে। 120° হেরিংবোন কোণে সর্বোত্তম তাপ স্থানান্তর প্রভাব রয়েছে। কোণটি যত ছোট বা বড় হবে, তাপ স্থানান্তরের দক্ষতা তত কম হবে। সাধারণ কেন্দ্রীয় কুলার এবং লাইনার ওয়াটার কুলার সর্বাধিক তাপ স্থানান্তর প্রভাব অর্জন করতে 120° হেরিংবোন প্লেট ব্যবহার করে।
প্লেটের মধ্যে প্রবাহ হার
প্লেটের মধ্যে প্রবাহিত তরল প্রবাহের হার অভিন্ন নয়। প্রধান প্রবাহ লাইনে প্রবাহের হার গড় প্রবাহ হারের প্রায় 4 থেকে 5 গুণ। একটি প্রক্রিয়ায় প্রতিটি প্রবাহ চ্যানেলের প্রবাহ হার অভিন্ন নয়। প্লেটগুলির মধ্যে তরল প্রবাহের জন্য, একটি সম্পূর্ণ অশান্ত অবস্থায়, প্লেটগুলির মধ্যে গড় প্রবাহের বেগ 0.3-0.8m/s নেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হয়৷ একটি বৃহত্তর মান নিন যখন প্রতিরোধের ড্রপকে সংবহনশীল তাপ স্থানান্তর ফিল্ম সহগ বাড়ানোর অনুমতি দেওয়া হয়, যার ফলে তাপ বিনিময় এলাকা হ্রাস পায় এবং তাপ বিনিময় দক্ষতা উন্নত হয়। সাধারণত প্রদত্ত প্রবাহ হার অনুযায়ী প্লেটের উপযুক্ত একক-টুকরা এলাকা এবং আকৃতির অনুপাত নির্বাচন করুন। এই নির্বাচন পদ্ধতি প্লেট মধ্যে প্রবাহ হার নিয়ন্ত্রণ একটি মূল ফ্যাক্টর.
(1) হিট এক্সচেঞ্জারের তাপ স্থানান্তর মডেলের মাধ্যমে, হিট এক্সচেঞ্জারের তাপ স্থানান্তর সহগ k কে প্রভাবিত করে এমন কয়েকটি মূল কারণ বিশ্লেষণ করা হয়: তাপ স্থানান্তর ফিল্ম সহগ α এবং প্লেটের পুরুত্ব δ। প্লেটগুলির বৈশিষ্ট্যগত দৈর্ঘ্য এবং প্লেটের মধ্যে রেনল্ডস নম্বর Re তাপ স্থানান্তর ফিল্ম সহগ α এর আকার নির্ধারণ করে।
(2) সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জার প্লেটের বর্তমান গবেষণা দিক (প্লেটের বেধ, প্লেট কোণ এবং আন্তঃ-প্লেট প্রবাহ বেগ) বিশদভাবে বিশ্লেষণ করা হয়েছে।
(3) বিশ্লেষণের পরে, পরবর্তী কাজে তাপ স্থানান্তর এবং তরল মেকানিক্সের প্রাসঙ্গিক নীতিগুলির উপর ভিত্তি করে সামুদ্রিক প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারকে উন্নত এবং অপ্টিমাইজ করা প্রয়োজন।
