مبدل خنک کننده روغن چیست؟
افزایش بیش از حد دمای روغن موجب رخ‌دادن فرایند اکسیداسیون می‌گردد؛ به عبارت ساده‌تر افزایش دما یک کاتالیزور بسیار مؤثر در فرایند اکسیداسیون روغن به شمار می‌آید. تمامی روغن‌ها بعد از اکسیدشدن غلظتشان بیشتر می‌شود و این افزایش غلظت، بالا رفتن اصطکاک قطعات متحرک سیستم را به دنبال خواهد داشت. با افزایش دما خاصیت ویسکوزیته روغن کاهش شدیدی پیدا می‌کند و در اثر کاهش این خاصیت، ضخامت مایع روغن در بین قطعات متحرک کم می‌شود؛ همچنین کاهش ویسکوزیته موجب نشتی‌های داخلی به بخش‌های آب‌بندی هیدرولیکی می‌شود. این اتفاقات به‌مرور زمان راندمان سیستم را کاهش می‌دهند؛ بنابراین افزایش اصطکاک، کاهش ویسکوزیته و راندمان دستگاه یکی از مهم‌ترین علائم خرابی خنک کننده روغن است.
به‌طور کلی می‌توان گفت که بهتر است دمای انواع روغن‌های هیدرولیک را بین ۶۰ تا ۱۴۰ درجه فارنهایت نگه داریم تا بهترین عملکرد را از خود نشان دهند. درست در اینجا است که مبدل خنک کننده روغن کارایی خود را نشان می‌دهد و با تنظیم دمای روغن‌ها از فرسودگی بخش‌های مختلف سیستم جلوگیری می‌کند.
انواع مبدل خنک کننده روغن کدام‌اند؟
مبدل‌های حرارتی روغن در انواع مختلفی تولید می‌شوند و هر کدام از آن‌ها ظرفیت مشخصی برای انجام تبادل گرمایی در راستای افزایش یا کاهش دمای روغن‌ها دارند. بهتر است قبل از تهیه خنک کننده روغن هیدرولیک با یک متخصص صحبت کنید تا بتوانید بهترین نوع را باتوجه‌به بودجه و نیاز سیستم خود تهیه نمایید. انواع مبدل حرارتی عبارت‌اند از:
مبدل حرارتی روغن هوا خنک
این نوع از مبدل حرارتی به اویل کولر هوا خنک نیز معروف است. مبدل‌های حرارتی هوا خنک از جریان هوا برای خنک‌سازی و کاهش دمای روغن استفاده می‌کنند. در این مبدل لوله‌هایی تعبیه شده که روغن در آن‌ها پمپ می‌شود. این لوله‌ها به پره‌های فن این دستگاه متصل هستند و جریان هوای اطراف آن‌ها، حرارت اضافه را خارج می‌کند.
لازم به ذکر بوده که جریان هوا در اطراف این لوله‌ها به دو حالت اجباری و اختیاری وجود دارد. در حالت اختیاری از هیچ فن یا دمنده‌ای برای جابه‌جایی هوا استفاده نمی‌‌شود؛ بلکه هوا به شکلی طبیعی در اطراف لوله‌ها به حرکت در می‌آید؛ اما در جریان هوای اجباری، فن‌ها هوا را با جریان لایه‌ای یا مغشوش در اطراف لوله به حرکت در می‌آورند تا سرعت تبادل گرمایی را بالا ببرند. به‌طبع اویل کولرهای هوا خنکی که به‌وسیله فن، تبادل حرارتی انجام می‌دهند بازدهی و عملکرد بالاتری دارند.
نحوه کار اویل کولر هوا خنک چگونه است؟
انواع مبدل خنک کننده روغن هوا عموماً از نوع فن دار هستند. در این خنک‌کننده‌ها ابتدا روغن داغ از لوله ورودی در بخش کناری دستگاه وارد می‌شود. این دستگاه‌ها دارای یک فن دمنده و مکنده هستند. این فن‌ها در دو طرف مبدل قرار می‌گیرند و جریان هوا را در اطراف لوله‌های داخلی دستگاه (که روغن داغ در آن‌ها جریان دارد) به حرکت در می‌آورند. فن مکنده در جلو و فن دمنده در پشت مبدل جای‌گذاری می‌شوند.
کاربردهای مبدل حرارتی هوا خنک
از مهم‌ترین کاربردهای مبدل حرارتی هوا خنک می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
• صنایع نفت و گاز
• صنایع پتروشیمی
• صنایع پلیمرسازی
• صنایع فولاد
• و...
جالب است بدانید که این مبدل‌ها در انواع افقی و عمودی نیز طراحی می‌شوند.
مزایا و معایب خرید اویل کولر هوا خنک
یکی از مهم‌ترین مزایای این مبدل‌ها میزان دبی بالای آن‌ها است. این دستگاه می‌تواند تا ۲۰۰ گالن روغن در دقیقه را از خود عبور دهد و خنک کند؛ همچنین به دلیل استفاده از فن در این مبدل‌ها نرخ انتقال حرارت بالا می‌رود؛ البته لازم به ذکر بوده که نرخ کلی انتقال حرارت توسط هوا پایین است و در مقیاس‌های بزرگ کارایی زیادی ندارد. هزینه نهایی خرید مبدل خنک کننده روغن هوا به دلیل استفاده از مجموعه فن و الکتروموتور بالاتر از نوع آبی آن است. از طرف دیگر نرخ تبدیل حرارتی آب نسبت به هوا بسیار بالا بوده، اما استفاده از آب صرفه اقتصادی زیادی را به دنبال نخواهد داشت.
مبدل حرارتی روغن هوا خنک از نگاه دیگر
مبدل حرارتی روغن از نوع هوا خنک را می‌توان از جنبه دیگری نیز بررسی کرد. در واقع این مبدل حرارتی نوعی مبدل حرارتی روغن لوله ای به شمار می‌آید. در بخش داخلی اویل کولر هوا خنک تعداد زیادی لوله وجود دارد که اطراف آن‌ها را یک پوسته با ضریب انتقال دمای بالا فراگرفته است.
در این دستگاه عموماً یک سیال گازی شکل بین لوله و پوسته جریان می‌یابد و با روغن داغ داخل لوله‌ها به تبادل گرمایی می‌پردازد. مبدل حرارتی روغن لوله ای در ابعاد صنعتی و بزرگ، یکی از رایج‌ترین و پرکاربردترین انواع مبدل خنک کننده روغن به شمار می‌آید. لازم به ذکر بوده که هیچ تماس فیزیکی بین روغن و سیال گازی اتفاق نمی‌افتد؛ زیرا آن‌ها در دو بخش مجزا، اما در کنار هم قرار دارند.
مبدل حرارتی روغن هوا خنک از بخش‌های زیر تشکیل شده است:
• فن دمنده
• فن مکنده
• محافظ فن
• پره‌های داخلی فن
• رادیاتور‌های خروجی و ورودی روغن داغ
• لوله
اصطلاحاً به اویل کولر هوا خنک، اویل کولر فن دار نیز گفته می‌شود. از انواع مبدل حرارتی روغن پوسته و لوله نیز می‌توان به مبدل‌های U شکل، مستقیم یک پاس و مستقیم دو پاس اشاره کرد. نوع U شکل آن‌ها قابلیت رسوب‌زدایی و تمیزکاری داشته و به همین دلیل در صدر لیست فروش مبدل حرارتی روغن پوسته و لوله قرار گرفته است.
مبدل حرارتی روغن آب خنک
به مبدل‌های حرارتی روغن آب خنک، اویل کولر آب خنک نیز اطلاق می‌شود. همان‌طور که از نام این مبدل نیز پیدا است، از سیال مایع یا آب برای تبادل گرمایی و کاهش دمای روغن استفاده می‌شود. ضریب تبادل گرمایی آب بسیار بالا بوده و می‌توان اذعان کرد که کمتر سیال مایع دیگری در طبیعت وجود دارد که بتواند به‌اندازه آب گرما را به خود جذب کند.
مبدل حرارتی روغن و آب به‌عنوان اویل کولر هیدرولیک در یونیت‌های هیدرولیک مورداستفاده قرار می‌گیرد. روغن داغ به داخل لوله‌های تعبیه شده در دستگاه پمپ می‌شود. جنس این لوله‌ها عموماً از مس است؛ زیرا تبادل حرارتی و ضریب انتقال دما فلز مس بسیار بالا به‌حساب می‌آید؛ همچنین اگر قرار باشد از سیال‌های خورنده‌ای در داخل یا اطراف لوله‌ها استفاده شود، لوله‌های این مبدل خنک کننده روغن را از جنس استنلس استیل می‌سازند.
کاربرد اویل کولر آب خنک
به دلیل کارایی بالای این نوع مبدل‌ها، دامنه استفاده آن‌ها بسیار گسترده است. از مهم‌ترین کاربردهای آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
• کارخانه‌های تولید مواد شیمیایی مانند کودها
• کارخانه‌های تولید رنگ
• صنایع کشتی‌سازی
• صنایع مواد غذایی
• صنایع فولاد
• نیروگاه‌های تولید برق
• صنایع چوب و تولید کاغذ
• کارخانه‌های پلیمرسازی و تزریق پلاستیک
لازم به ذکر بوده که از این مبدل‌ها در پالایشگاه‌ها و صنایع خودروسازی نیز استفاده می‌شود.
اویل کولر آب خنک از نگاهی دیگر
مبدل حرارتی خنک کننده روغن از نوع آب خنک در واقع از دو نوع مبدل حرارتی مختلف ساخته می‌شود:
• مبدل حرارتی روغن لوله ای
• مبدل حرارتی روغن صفحه ای
هر کدام از این مبدل‌ها ظرفیت و کارایی منحصربه‌فردی دارند؛ مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای به‌پاس نوع طراحی و تجهیزات به‌کار رفته در آن‌ها قیمت و کارایی بالاتری دارند. از طرف دیگر امکان رسوب‌زدایی و پاک‌سازی بعضی از انواع مبدل‌های حرارتی روغن لوله‌ای (برخلاف نوع صفحه‌ای) فراهم شده که باعث افزایش عمر و کارایی مبدل خواهد شد.
بنابراین، هنگام خرید این مبدل خنک کننده روغن به نوع صفحه‌ای یا لوله‌ای بودن آن توجه کنید. لازم به ذکر بوده که نوع لوله‌ای این دستگاه نسبت به نوع صفحه‌ای آن از فروش بیشتری برخوردار است.
مزایا و معایب استفاده از مبدل حرارتی روغن آب خنک
انعطاف‌پذیری در طراحی یکی از مهم‌ترین مزایای مبدل حرارتی آب و روغن است؛ بنابراین اگر قصد طراحی سیستم خنک کننده روغن هیدرولیک خاصی را در نظر دارید، می‌توانید از مبدل حرارتی آب خنک استفاده کنید. قیمت خنک کننده روغن هیدرولیک از نوع آب خنک نسبت به نوع هوا خنک آن پایین‌تر بوده و بازدهی بیشتری دارد. از طرف دیگر استفاده از آب به‌عنوان خنک کننده سیال صرفه اقتصادی بالا ندارد.
نحوه کار اویل کولر روغن و آب
برای بیان نحوه کار این مبدل حرارتی خنک کننده روغن باید به نوع لوله‌ای یا صفحه‌ای بودن آن توجه کرد. در بخش مبدل حرارتی هوا خنک با ساختار و نحوه کار مبدل‌های لوله و پوسته آشنا شدید. در نوع مبدل حرارتی روغن لوله ای آب خنک، ابتدا آب وارد بخش بین پوسته و لوله شده و با انجام تبادل حرارتی به کاهش دمای روغن داغ در داخل لوله‌ها کمک می‌کند. لازم به ذکر بوده که آب ضریب انتقال حرارتی بالایی داشته و به همین دلیل است که گرمای زیادی را به خود جذب می‌کند
در نوع مبدل حرارتی روغن صفحه ای تعداد زیادی صفحه با ضخامت کم، پشت‌هم سر هم جای‌گذاری شده‌اند. لوله‌های مربوط به سیال‌های گرم و سرد به‌صورت یک‌درمیان به صفحات متصل می‌شوند. این اتصالات و جای‌گذاری‌ها به‌گونه‌ای است که در فاصله خالی بین صفحات به‌صورت یکی در میان سیال‌های سرد و گرم به جریان می‌افتند. لازم به ذکر بوده که صفحات در این مبدل خنک کننده روغن نسبت به هم عایق هستند و سیال‌های موجود در دستگاه (روغن داغ و عموماً آب) با یکدیگر تماس فیزیکی ندارند.
بهتر است بدانید که از مبدل حرارتی روغن صفحه ای آب خنک نمی‌توان در صنایعی استفاده کرد که به طور مداوم به دستگاه‌های کاهنده دمای روغن هیدرولیک نیاز دارند. در عوض استفاده از مبدل حرارتی روغن لوله ای در این صنایع کاربرد بیشتری دارد. طریقه نصب اویل کولر باتوجه‌به نوع و ساختار سیستم شما متفاوت خواهد بود.
مهم‌ترین کاربردهای خنک کننده روغن چه هستند؟
در بخش‌های قبلی مقاله به‌صورت اختصاصی درباره کاربردهای انواع مبدل خنک کننده روغن صحبت کردیم؛ اما اگر بخواهید همه آن‌ها را به‌صورت یک‌جا ببینید، می‌توانید به لیست زیر توجه کنید:
• صنایع راه‌سازی و ترابری
• ساخت ماشین‌های صنعتی و کشاورزی
• ساخت تجهیزات دریایی و کشتی
• صنایع تزریق پلاستیک و پلیمرها
• صنعت داروسازی
• صنایع فولاد
• صنایع تولید برق
• صنایع چوب و کاغذسازی
لازم به ذکر بوده که از مبدل خنک کننده روغن در صنعت تولید رنگ‌های شیمیایی نیز استفاده می‌شود.
برق موردنیاز اویل کولرها
اویل کولرها از جمله تجهیزات کارخانه‌ها و تولیدی‌ها هستند که به برق صنعتی نیازی ندارند. اویل کولر هوا خنک با برق ۲۲۰ ولت (یا ۲۴ ولت) شهری کار می‌کند و به برق سه‌فاز نیازی ندارد. اویل کولر آب خنک نیز از برق شهری ۲۲۰ ولت استفاده می‌کند؛ اما باید برای خنک‌کردن آب مورداستفاده، یک سیستم با چند برج خنک‌کن را برای آن تعبیه کنیم.
چگونه یک اویل کولر مناسب را انتخاب کنیم؟
در هنگام خرید یک اویل کولر باید به مواردی از جمله دبی روغن، درجه حرارت محیط اطراف سیستم، میزان بار حرارتی روغن، حداکثر دمای قابل‌تحمل برای روغن، حداکثر افت فشار مجاز و شرایطی همچون سختی آب منطقه توجه کرد.
اگر قصد خرید مبدل حرارتی آب و روغن را دارید، بهتر است به حداکثر افت فشار مجاز دستگاه، دبی خنک‌کن سیال و دمای ورودی آب توجه کنید. از دیگر نکاتی که باید هنگام انتخاب و خرید اویل کولر هیدرولیک به آن توجه کنید می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
• تعیین میزان گرمای تولید شده توسط دستگاه در یک دقیقه چه‌قدر است.
• دبی و دمای خنک‌کن سیال را تعیین کنید.
• تعیین درجه حرارت محیط برای اویل کولر هوا خنک بسیار ضروری است.
• میزان سروصدای فن مبدل حرارتی هوا خنک را در نظر داشته باشید.
• درباره رسوب‌زدایی و تمیزکردن دستگاه از فروشنده سؤال بپرسید.
• حتی اگر طریقه نصب اویل کولر را می‌دانید، بهتر است نصب آن را به نصاب نمایندگی معتبر دستگاه بسپارید.
به هزینه‌های جانبی از جمله هزینه‌های تعمیر الکتروموتور توجه کنید.
خرید مبدل خنک کننده روغن
مبدل‌های حرارتی از جمله کاربردی‌ترین تجهیزات در صنایع مختلف فولاد، پلیمرسازی و... هستند. اهمیت این دستگاه‌ها به تغییرات مخرب روغن در دمای بالا بازمی‌گردد. با افزایش دمای روغن فرایند اکسیداسیون سرعت پیدا می‌کند و ویسکوزیته مایع را بالا می‌برد. افزایش ویسکوزیته اصطکاک قطعات یونیت هیدرولیک را بالا برده و عملکرد سیستم را کاهش می‌دهد.
شما می‌توانید قیمت مبدل خنک کننده روغن را از سایت آرکا تجهیز صدر استعلام بگیرید؛ همچنین متخصصین شرکت ما آماده ارائه مشاوره دقیق در زمینه خرید مبدل خنک کننده روغن در انواع مختلف به شما مشتریان عزیز هستند. برای ارتباط بیشتر می توانید به صفحه تماس با ما مراجعه نمایید.