सर्पिल जखमेचे उष्मा एक्सचेंजर हे एक अत्यंत कार्यक्षम आणि संक्षिप्त उष्णता विनिमय साधन आहे जे पेट्रोकेमिकल्स, नैसर्गिक वायू प्रक्रिया आणि क्रायोजेनिक्स सारख्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. त्याच्या मूळ संरचनेत सर्पिल जखमेच्या उष्णता हस्तांतरण ट्यूब बंडल, एक कवच, एक ट्यूब शीट आणि मुख्य घटक जसे की इनलेट आणि आउटलेट पाईप्स असतात. त्याची अद्वितीय संरचनात्मक रचना कार्यक्षम उष्णता विनिमय कार्यप्रदर्शन प्राप्त करते.
उष्णता हस्तांतरण ट्यूब बंडल सर्पिल जखमेच्या उष्णता एक्सचेंजरचा मुख्य घटक आहे. हे सामान्यत: एका विशिष्ट पॅटर्ननुसार सर्पिल जखमेच्या अनेक लहान-व्यासाच्या धातूच्या नळ्या (जसे की स्टेनलेस स्टील किंवा कार्बन स्टील) बनलेले असते. ट्यूब बंडलची वळण पद्धत थेट उष्णता हस्तांतरण कार्यक्षमतेवर परिणाम करते. सामान्य वळण पद्धतींमध्ये एकल-थर किंवा बहु-थर सर्पिल संरचनांचा समावेश होतो. ट्यूब आणि शेलमध्ये एक जटिल प्रवाह मार्ग सुनिश्चित करण्यासाठी ट्यूब अंतर आणि वळण कोन अचूकपणे मोजले जातात, अशांतता वाढवतात आणि अशा प्रकारे उष्णता हस्तांतरण गुणांक सुधारतात. शिवाय, ट्यूब बंडलची जवळची व्यवस्था जागेचा प्रभावीपणे वापर करते आणि उपकरणे अधिक कॉम्पॅक्ट बनवते.
हीट एक्सचेंजरचा बाह्य दाब-वाहक घटक म्हणून कवच, डिझाइनमध्ये सामान्यत: दंडगोलाकार असतो आणि ऑपरेटिंग परिस्थितीनुसार कार्बन स्टील, मिश्र धातु किंवा स्टेनलेस स्टीलचे बनलेले असते. शेलमध्ये सर्पिल ट्यूब बंडल असते आणि त्यात इनलेट आणि आउटलेट पोर्ट असतात, ज्यामुळे शेल-साइड आणि ट्यूब-साइड फ्लुइड्समध्ये काउंटरकरंट किंवा क्रॉसकरंट उष्णता एक्सचेंज होते. काही कॉइल केलेले-ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स शेलमध्ये प्रवाहाचे वितरण ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी आणि कंपन कमी करण्यासाठी बाफल्स किंवा सपोर्ट स्ट्रक्चर्स समाविष्ट करतात.
ट्यूब शीट ट्यूब बंडलच्या टोकांना सुरक्षित करते, शेलच्या बाजूने ट्यूबची बाजू सील करते आणि अंतर्गत दाब देखील सहन करते. शेलच्या कनेक्शनमध्ये वेल्डिंग किंवा फ्लँज समाविष्ट आहेत, एकूण ताकद आणि सीलिंग सुनिश्चित करणे. इनलेट आणि आउटलेट पोर्ट प्रक्रिया आवश्यकतांवर आधारित डिझाइन केले आहेत आणि सामान्यत: द्रव प्रवाह आणि तापमान नियंत्रण सुलभ करण्यासाठी शेलच्या प्रत्येक टोकाला स्थित असतात.
कॉइल केलेले-ट्यूब हीट एक्सचेंजरचे बांधकाम उच्च दाब, मोठ्या तापमानातील फरक आणि स्केलिंगसाठी प्रवण स्थितीत स्थिर ऑपरेशन सक्षम करते. त्याचे मॉड्यूलर डिझाइन देखभाल आणि विस्तारास देखील सुलभ करते, ज्यामुळे ते आधुनिक उद्योगातील कार्यक्षम उष्णता विनिमय तंत्रज्ञानाचे एक प्रमुख उदाहरण बनते.
