Marine heat exchanger
ಸಾಗರ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಸರಳ ಸಂಗತಿಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಅವು ಸಾಗರವಲ್ಲದ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಬಳಕೆಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು. ಹೆಸರೇ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಕಡಲ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಧದ ಸಾಗರ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳೆಂದರೆ ಪ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ನಿರ್ವಹಣೆಯು ವಿಭಿನ್ನ ಲೋಹಗಳಿಂದ ಕಲ್ಮಶ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲ್ವಾನಿಕ್ ಸವೆತವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ವಿಧಗಳು ತೀರದ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಅನೇಕ ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಫಲಕ ಮತ್ತು ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು ಸಮುದ್ರಕ್ಕೆ ಹೋಗುವ ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಾಗಿವೆ. ಪ್ಲೇಟ್ ಪ್ಲೇಟ್-ರೀತಿಯ ಸಾಗರ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯ ತಂಪಾದ ಘಟಕವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾದ ಅನೇಕ ಸಮಾನಾಂತರ ಫಲಕಗಳ ಸೆಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇತರ ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಈ ವಿಧವು ಸಣ್ಣ ಹೆಜ್ಜೆಗುರುತನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಫಲಕಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ ಅವು ಫಲಕಗಳ ನಡುವೆ ಹರಿಯಲು ದ್ರವಕ್ಕೆ ಹಾದಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರಡು ದ್ರವಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಸಲುವಾಗಿ ಪ್ರತಿ ತಟ್ಟೆಯ ಅಂಚಿನ ಸುತ್ತಲೂ ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್ಗಳನ್ನು ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಬ್ಬರ್ನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ನಿರ್ಬಂಧಗಳಿಂದಾಗಿ ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸುವ ಪ್ಲೇಟ್ ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡ, ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ, 290 ಪಿಎಸ್ಐಜಿ (20 ಬಾರ್) ಮತ್ತು 300 ಡಿಗ್ರಿ ಫ್ಯಾರನ್ಹೀಟ್ (150 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್) ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು ದೊಡ್ಡ ಶೆಲ್ನೊಳಗೆ ಇರಿಸಲಾಗಿರುವ ಟ್ಯೂಬ್ ಬಂಡಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ವಿನ್ಯಾಸದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಈ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಕ್ಕೆ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಫಲಕದ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕದ ಹೆಜ್ಜೆಗುರುತು ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಅಗತ್ಯವಿರುವ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಏಕ ಅಥವಾ ಡಬಲ್ ಪಾಸ್ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು. ಶೆಲ್ನಲ್ಲಿನ ದ್ರವವು ಟ್ಯೂಬ್ಗಳಲ್ಲಿನ ದ್ರವದಿಂದ ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪಾಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರವವನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಶೆಲ್ನಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಫಲ್ಗಳನ್ನು ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೋರ್ಡ್ ಹಡಗುಗಳ ಮೇಲೆ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಅನೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾದ್ಯಂತ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಲೂಬ್ ತೈಲ, ಜಾಕೆಟ್ ನೀರು, ಉಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ಸಮುದ್ರದ ನೀರು ಸೇರಿವೆ. ಇಂಜಿನ್ ಕೊಠಡಿಯಿಂದ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಉಪಕರಣಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಸಲುವಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಿಂದ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಘರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಮೋಟಾರು ತೈಲದ ಶಾಖವನ್ನು ಮೋಟಾರು ತೈಲದಲ್ಲಿರುವ ಎಂಜಿನ್ನಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೋಟಾರು ತೈಲವು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಸಮುದ್ರಕ್ಕೆ ತಿರಸ್ಕರಿಸುವ ಮೊದಲು ಶಾಖವನ್ನು ಕೇಂದ್ರ ಎಂಜಿನ್ ಕೋಣೆಯ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಲೂಪ್ಗೆ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಜಿನ್ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ನೀರಿನ ಶಾಖವನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರ್ ಗೋಡೆಯ ಮೂಲಕ ಜಾಕೆಟ್ ನೀರಿನ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಂಡರ್ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜಾಕೆಟ್ ನೀರನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಕ್ಸಾಸ್ಟ್ ಹೆಡರ್ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನ್ ಕೋಣೆಯ ನಡುವೆ ಅವಾಹಕವಾಗಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಜಾಕೆಟ್ ನೀರಿನ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಕೇಂದ್ರ ತಂಪಾಗಿಸುವ ನೀರಿನ ಲೂಪ್ನಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ತಂಪಾಗಿಸಬಹುದು. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳೊಂದಿಗಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಂತಲ್ಲದೆ, ಇತರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಹಬೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಹಡಗನ್ನು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯವರೆಗೆ ಹಡಗುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುವಾಗ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಮುಖ ಎಂಜಿನ್ ಕೋಣೆಯ ಘಟಕಗಳ ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಉಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳಿಂದಾಗಿ ಈ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಾಗಿವೆ. ಸಮುದ್ರದ ನೀರನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹಡಗಿನಲ್ಲಿ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಕೊನೆಯ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿಗೆ ಗರಿಷ್ಠ ಶಾಖದ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಈ ಶೈತ್ಯಕಾರಕಗಳು ಅನೇಕವೇಳೆ ಹಡಗಿನಲ್ಲಿ ಅತಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿವೆ. ತಂಪಾಗಿಸುವ ಯಂತ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದ ನಂತರ ಸಮುದ್ರದ ನೀರನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆ ಬಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ರೀತಿಯ ಶೈತ್ಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿನ ಸಣ್ಣ ಮಾರ್ಗಗಳು ಕಲುಷಿತವಾಗದಂತೆ ನೋಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಗರ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ನಿರ್ವಹಣೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಫೌಲಿಂಗ್ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ತೈಲ ಆಧಾರಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಮಾಧ್ಯಮ ಅಥವಾ ಹೀಟರ್ ಮೂಲಕ ತೈಲದ ಅಸಮರ್ಥ ಹರಿವು ಹೀಟರ್ ದೋಷಪೂರಿತವಾಗಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಅಂತಹ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಸರಿಯಾದ ಸುರಕ್ಷತಾ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಇರುವ ಸಮುದ್ರ ಜೀವಿಗಳಿಂದಾಗಿ ಅಥವಾ ಗ್ಯಾಲ್ವಾನಿಕ್ ತುಕ್ಕುಗಳಿಂದಾಗಿ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ಶೈತ್ಯಕಾರಕಗಳು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಕಲುಷಿತವಾಗಬಹುದು. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕದ ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ನಿಯಮಿತ ನಿರ್ವಹಣೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಗ್ಯಾಲ್ವಾನಿಕ್ ತುಕ್ಕು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ತ್ಯಾಗದ ಆನೋಡ್ಗಳು ಅಗತ್ಯವಾಗಿವೆ. ಆನೋಡ್ಗಳು ಹಲವುವೇಳೆ ಸತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವು ಐವತ್ತು ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಹಾಳಾದಾಗ ಬದಲಾಯಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಶೆಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂಬ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು ಸೋರಿಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದ ನಂತರ ಟ್ಯೂಬ್ಗಳನ್ನು ಪ್ಲಗ್ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ಒಳಗೆ ಎರಡು ದ್ರವಗಳು ಮಿಶ್ರಣವಾಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಪ್ಲೇಟ್ ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕದಲ್ಲಿ ನಿಯಮಿತ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು, ಪ್ಲೇಟ್ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪ್ಲೇಟ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ತಾಪನ, ವಾತಾಯನ ಮತ್ತು ಹವಾನಿಯಂತ್ರಣ ಸಾಗರ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು