Gövde Borulu Eşanjör Tasarımı ve İmalatı

DEA Enerji; buhar, sıcak su, kızgın yağ, soğutma ve enerji geri kazanımı uygulamaları için prosese özel gövde borulu eşanjör tasarımı ve imalatı gerçekleştirir. Eşanjör tipi; akışkan özellikleri, debi, sıcaklık programı, izin verilen basınç kaybı, kirlenme eğilimi, termal genleşme ve bakım ihtiyacı birlikte değerlendirilerek belirlenir.

• 3 — ana tasarım: sabit aynalı, U borulu ve gezer aynalı
• 8–60,3 mm — ürün gamındaki boru çapı aralığı
• 72 — standart U tipi ön seçim modeli (Standart U tipi ön seçim tablosundaki ürün kodlarını ifade eder. Nihai ölçüler proses hesabı ve onaylı imalat resmiyle kesinleşir.)
• Projeye özel — çap, boy, malzeme ve bağlantı seçimi

Gövde Borulu Eşanjör Nasıl Çalışır?

Gövde borulu eşanjörde iki akışkan hiç karışmadan, birbirinden bağımsız iki akış yolunda ilerler. Boru tarafı akışkanı su kutusundan boru demetine girer ve boruların içinden geçerek karşı uca ulaşır. Gövde tarafı akışkanı ise nozuldan gövdeye girer ve boruların dış yüzeyi boyunca akar. Isı, boru cidarı üzerinden sıcak akışkandan soğuk akışkana geçer.

Gövde tarafındaki akış perdelerle yönlendirilir. Perdeler akışkanı boru demetine dik olacak şekilde zikzak bir yola sokar; bu çapraz akış boru dışındaki sınır tabakayı inceltir ve ısı transfer katsayısını yükseltir. Aynı perdeler boruları destekleyerek sarkmayı ve akış kaynaklı titreşimi de sınırlar.

Isıl performansın en verimli olduğu düzen karşı akıştır: iki akışkan zıt yönlerde ilerlediğinde eşanjör boyunca sıcaklık farkı daha dengeli kalır ve aynı ısıl yük için gereken yüzey azalır. Aynı yönlü (paralel) akışta giriş bölgesinde büyük, çıkış bölgesinde çok küçük bir sıcaklık farkı oluşur; bu da yüzey ihtiyacını artırır.

Boru tarafı geçiş sayısı, su kutusu içindeki bölme perdeleriyle belirlenir. Geçiş sayısı arttığında boru içi hız ve dolayısıyla ısı transfer katsayısı yükselir, ancak basınç kaybı hızın karesine yakın bir oranda büyür. Bu nedenle geçiş sayısı, izin verilen basınç kaybı ve pompa/fan enerjisi ile birlikte optimize edilir. Gövde tarafında ise perde aralığı aynı dengeyi kurar: aralık daraldıkça ısı transferi ve basınç kaybı birlikte artar.

• Boru tarafı: su kutusu → boru demeti → karşı su kutusu
• Gövde tarafı: nozul → perdelerle yönlendirilen çapraz akış → çıkış nozulu
• Karşı akış düzeni aynı ısıl yük için daha az yüzey gerektirir
• Geçiş sayısı ve perde aralığı; ısı transferi ile basınç kaybı arasındaki dengeyi belirler

Gövde Borulu Eşanjör Tipleri

Sabit aynalı eşanjör

Sabit aynalı tasarımda boru demeti her iki uçtan gövdeye kaynaklı boru aynalarıyla bağlanır. Sonuç; hareketli parçası az, sızdırmazlık yüzeyi sınırlı ve tekrarlanabilir şekilde imal edilebilen kompakt bir eşanjördür.

• Sade ve kompakt gövde-boru yapısı
• Boru demeti gövdeye sabittir
• Az sayıda sızdırmazlık yüzeyi
• Temiz akışkan servisleri için uygun
• Gövde tarafı mekanik temizliği sınırlıdır
• Gerekli durumlarda gövde kompansatörü kullanılır

Detayları incele: Sabit Aynalı Gövde Borulu Eşanjörler

U borulu eşanjör

U borulu tasarımda borular U şeklinde bükülür ve yalnızca tek bir boru aynasına bağlanır. Boruların serbest ucu gövde içinde hareket edebildiği için diferansiyel termal genleşme, ek bir kompansatör olmadan boru geometrisiyle karşılanır.

• Tek boru aynası
• U dönüşlü borular
• Diferansiyel termal genleşme boru geometrisiyle karşılanır
• Boru demeti sökülebilir
• Buhar ve sıcak akışkan uygulamalarında yaygın
• U dönüşleri nedeniyle boru içinin düz çubukla temizlenmesi sınırlıdır

Detayları incele: U Borulu Eşanjör Tasarımı ve İmalatı

Gezer aynalı eşanjör

Gezer aynalı tasarımda arka boru aynası gövdeye bağlı değildir; gövde içinde eksenel olarak hareket edebilir. Böylece hem termal hareket serbest kalır hem de demet tamamen dışarı çekilerek gövde ve boru tarafında kapsamlı mekanik temizlik yapılabilir.

• Boru demeti sökülebilir
• Gövde ve boru tarafında mekanik temizlik erişimi
• Yüksek sıcaklık farklarında genleşme serbestliği
• Yağ ve kirlenme eğilimli proses akışkanlarına uygun
• Daha fazla parça, conta ve sızdırmazlık yüzeyi
• Bakım için demet çekme mesafesi gerekir

Detayları incele: Gezer Aynalı Gövde Borulu Eşanjörler

Hangi Eşanjör Tipi Seçilmeli?

Tip seçimi yalnızca akışkan adına göre yapılmaz. Debi, sıcaklık, basınç, basınç kaybı, kirlenme, malzeme, bakım senaryosu ve saha kısıtları birlikte değerlendirilmelidir.

Kullanım Alanları

• Buhar ile ısıtma: Buhar ile sıcak su ve proses akışkanı ısıtma hatları.
• Kızgın yağ sistemleri: Termal yağ devrelerinde ısıtma ve yükü ikinci akışkana aktarma.
• Endüstriyel soğutma: Proses akışkanı, yağ ve kapalı devre suyu soğutma.
• Enerji ve atık ısı geri kazanımı: Baca gazı, kondens ve proses atık ısısının geri kazanımı.
• Tekstil ve atık su geri kazanımı: Sıcak atık su hatlarından ısı geri kazanımı.
• Gıda, kimya ve petrokimya: Paslanmaz malzeme ve temizlenebilirlik gerektiren proses hatları.
• Gemi ve denizcilik: Kompakt yerleşim ve korozyona dayanıklı malzeme gerektiren uygulamalar.
• Enerji santralleri: Yardımcı devreler, yağ soğutma ve ısı geri kazanım hatları.
• HVAC ve merkezi ısıtma: Isıtma alt istasyonları, boyler ve kullanım suyu devreleri.

Eşanjör Malzemeleri

Malzeme seçimi yalnızca mukavemet değil, servis ömrü kararıdır. Akışkanın kimyasal bileşimi ve klorür içeriği beklenen korozyon hızını belirler; farklı metallerin bir arada kullanıldığı yerlerde galvanik uyumluluk kontrol edilir.

Kirlenme eğilimi ve uygulanacak temizlik kimyası da malzemeyi doğrudan etkiler: agresif bir CIP çözeltisi bazı alaşımlarda kabul edilebilir olmayan aşınma yaratır. Sık devreye girip çıkan hatlarda sıcaklık çevrimi yorulma açısından değerlendirilir.

Gıda ve ilaç gibi uygulamalarda ürün kontaminasyonu riski, yüzey kalitesi ve malzeme sertifikasyonu seçimi belirler. Bu nedenle malzeme kararı teklif aşamasında proses verileriyle birlikte netleştirilir.

Tasarım, İmalat ve Test Süreci

1. Proses verilerinin doğrulanması
2. Isıl boyutlandırma
3. Mekanik tasarım
4. Kesim, şekillendirme ve imalat
5. Görsel ve boyutsal kontroller
6. Projede belirtilen tahribatsız muayeneler
7. Hidrostatik veya sızdırmazlık testleri
8. Teknik dokümantasyon ve teslim

Proje şartına göre TEMA geometrisi, ASME BPVC Section VIII Division 1 veya Division 2, EN 13445 mekanik tasarım kuralları ve PED 2014/68/EU uygunluk kapsamı uygulanabilir. Kesin standart, muayene ve belgelendirme kapsamı teklif ve sözleşmede tanımlanır.

Boru Aynası, Boru Dizilimi ve Perdeler

Boru–ayna birleşimi eşanjörün en kritik detayıdır. Borular aynaya mekanik olarak genişletilebilir, kaynaklı bağlanabilir veya iki yöntem birlikte uygulanabilir. Mekanik genişletme sızdırmazlığı ve boru desteğini sağlar; kaynak ise yüksek basınç ve iki akışkanın karışmasının kabul edilemez olduğu servislerde ek güvenlik verir.

Boru dizilimi hem yüzey yoğunluğunu hem de temizlenebilirliği belirler. Üçgen dizilim aynı gövde çapına daha fazla boru yerleştirir ve temiz servislerde kompakt bir çözüm sunar. Kare dizilim ise borular arasında düz temizlik kanalı bıraktığı için gövde tarafının fırça veya yüksek basınçlı su ile mekanik temizliğini mümkün kılar.

Perdeler gövde tarafındaki akışı yönlendirir ve boruları taşır. Perde–gövde ve perde–boru boşluklarından geçen akış ısı transferine katkı vermeden kısa devre yaptığı için hesaplanan performansın altına düşülmesine yol açar. Bu iç kaçaklar doğrudan imalat toleranslarıyla ilişkilidir; delik çapları, perde aralığı ve montaj hassasiyeti tasarımda öngörülen değerlerde tutulur.

• Boru–ayna birleşimi: mekanik genişletme, kaynak veya ikisinin birlikte uygulanması
• Üçgen dizilim: temiz servislerde yüksek boru yoğunluğu
• Kare dizilim: gövde tarafında mekanik temizlik erişimi
• Perdeler: gövde tarafı akışını yönlendirir, boruları destekler
• Perde kaçakları: hesaplanan performansın altına düşme riski
• İmalat toleransları: iç kaçağı ve titreşim davranışını belirler

Yerleşim ve Bakım Kontrolleri

• Nozul yönleri ve borulamadan gelen yükler
• Demet çekme ve kapak sökme mesafesi
• Kaldırma noktaları ve sevkiyat sınırları
• Havalık, drenaj ve enstrüman erişimi
• Temel, kızak ve titreşim gereksinimleri

U Borulu Eşanjör Ön Seçim Tablosu

Bu tablo ön seçim içindir. Nihai ısı transfer alanı, boru sayısı, gövde çapı, bağlantılar, basınç kaybı ve ölçüler onaylı proses verilerine göre yapılan ısıl ve mekanik hesaplarla kesinleşir.

Bu tablo ön seçim içindir. Nihai ısı transfer alanı, boru sayısı, gövde çapı, bağlantılar, basınç kaybı ve ölçüler onaylı proses verilerine göre yapılan ısıl ve mekanik hesaplarla kesinleşir.

Proses Verilerinizi Gönderin, Eşanjörünüzü Boyutlandıralım

Teknik teklif için aşağıdaki proses verileri gereklidir:

• Akışkan adı, fazı ve bileşimi (her iki taraf)
• Hacimsel veya kütlesel debi
• Giriş ve hedef çıkış sıcaklıkları
• Isıl yük veya kapasite hedefi
• İşletme basıncı ve sıcaklığı
• Tasarım basıncı ve sıcaklığı
• İzin verilen basınç kaybı
• Kirlenme faktörü
• Temizlik yöntemi
• Malzeme ve korozyon kısıtları
• Bağlantı standardı
• Montaj şekli ve saha ölçüleri
• Uygulanacak tasarım kodu
• Muayene ve dokümantasyon talebi

Teknik Teklif İste · 0212 488 69 42 · info@deaenerji.com

Sık Sorulan Sorular

Gövde borulu eşanjör nedir?

Bir gövde içine yerleştirilmiş boru demeti üzerinden iki akışkan arasında ısı aktaran basınçlı ısı transfer ekipmanıdır. Akışkanlar karışmaz; biri boruların içinden, diğeri gövde içinde boruların dışından akar. Yüksek basınç ve sıcaklığa uygun olması, geniş malzeme seçeneği ve prosese göre boyutlandırılabilmesi nedeniyle endüstride en yaygın eşanjör tipidir.

U borulu ve düz borulu eşanjör arasındaki fark nedir?

U borulu tasarımda borular U şeklinde bükülür ve tek boru aynasına bağlanır; boruların serbest ucu gövde içinde hareket edebildiği için termal genleşme farkı kendiliğinden karşılanır. Düz borulu (sabit aynalı) tasarımda borular iki uçtan gövdeye bağlıdır; genleşme farkı gerilme üretir ve gerektiğinde gövde kompansatörü kullanılır. Buna karşılık düz borular boru içi mekanik temizliğe daha uygundur.

Sabit aynalı eşanjör ne zaman tercih edilir?

Her iki taraftaki akışkan temiz olduğunda, gövde tarafında mekanik temizlik ihtiyacı bulunmadığında ve gövde ile borular arasındaki sıcaklık farkı sınırlı kaldığında tercih edilir. Kompakt yapısı ve az sayıda sızdırmazlık yüzeyi sayesinde sızıntı riski ve bakım kalemi azdır. Sıcaklık farkının büyüdüğü durumlarda gövde kompansatörü değerlendirilir.

Gezer aynalı eşanjörün avantajı nedir?

Arka ayna gövdeye bağlı olmadığı için hem termal hareket serbesttir hem de boru demeti tamamen dışarı çekilebilir. Böylece gövde ve boru tarafı mekanik olarak temizlenebilir, boru dış yüzeyleri muayene edilebilir ve demet gerektiğinde komple değiştirilebilir. Kirlenme eğilimi yüksek veya yağlı akışkanlarda bu erişim ekipman ömrünü belirler.

Buhar uygulamalarında hangi eşanjör tipi kullanılır?

Buhar tarafındaki yüksek sıcaklık nedeniyle gövde ile borular arasında belirgin bir genleşme farkı oluştuğundan, U borulu tasarım yaygın olarak kullanılır. Sıcaklık farkının sınırlı olduğu ve akışkanların temiz olduğu hatlarda sabit aynalı tasarım da uygundur. Buhar tarafında kondens tahliyesinin doğru boyutlandırılması, eşanjör performansı kadar belirleyicidir.

Eşanjör malzemesi nasıl seçilir?

Akışkan bileşimi ve klorür içeriği, beklenen korozyon hızı, galvanik uyumluluk, kirlenme eğilimi, uygulanacak temizlik kimyası, sıcaklık çevrimi ve ürün kontaminasyonu riski birlikte değerlendirilir. Borularda karbon çelik, paslanmaz çelik, bakır, pirinç ve bafon; gövdede karbon veya paslanmaz çelik seçenekleri kullanılır. Nihai malzeme kararı teklif aşamasında proses verilerine göre verilir.

Gövde borulu eşanjör nasıl temizlenir?

Boru içi, su kutusu kapağı açılarak fırça, çubuk veya yüksek basınçlı su ile temizlenebilir; U borulu tasarımda dönüş bölgesi düz çubukla erişilemediği için esnek hortum veya kimyasal yöntem kullanılır. Gövde tarafı yalnızca demet sökülebilen tasarımlarda mekanik olarak temizlenir; sabit aynalı tasarımda kimyasal devridaim planlanır. Temizlik yöntemi tasarım aşamasında belirlenir, çünkü boru dizilimini ve tip seçimini etkiler.

Eşanjör kapasitesi nasıl hesaplanır?

Kapasite; her iki akışkanın debisi, özgül ısısı ve sıcaklık programından hesaplanan ısıl yük ile başlar. Ardından akış düzenine göre ortalama sıcaklık farkı, boru içi ve boru dışı ısı transfer katsayıları, malzeme iletkenliği ve kirlenme dirençleri kullanılarak gereken ısı transfer yüzeyi bulunur. Sonuç, izin verilen basınç kaybı sınırı içinde doğrulanır. Bu nedenle kapasite, proses verileri olmadan tablodan okunamaz.

Eşanjör fiyatını hangi bilgiler belirler?

Gereken ısı transfer yüzeyi, seçilen tasarım tipi, malzeme kalitesi, tasarım basıncı ve sıcaklığı, boru sayısı ve et kalınlığı, bağlantı standardı, uygulanacak tasarım kodu ile talep edilen muayene ve dokümantasyon kapsamı fiyatı belirler. Bu kalemler proses verileriyle netleştiği için fiyat, teklif aşamasında yapılan ısıl ve mekanik hesap sonrasında verilir.

Teklif almak için hangi proses verileri gerekir?

Her iki taraf için akışkan adı, fazı ve bileşimi; debi; giriş ve hedef çıkış sıcaklıkları; ısıl yük hedefi; işletme ve tasarım basıncı/sıcaklığı; izin verilen basınç kaybı; kirlenme faktörü; temizlik yöntemi; malzeme kısıtları; bağlantı standardı; montaj şekli ve saha ölçüleri ile uygulanacak tasarım kodu, muayene ve dokümantasyon talebi. Bu bilgilerle boyutlandırma yapılır ve teklif hazırlanır.

İlgili sayfalar

• Sabit Aynalı Gövde Borulu Eşanjörler
• U Borulu Eşanjör Tasarımı ve İmalatı
• Gezer Aynalı Gövde Borulu Eşanjörler
• Gövde borulu eşanjör kataloğu 2026
• Tüm ürün grupları
• İletişim ve teklif