مبدل حرارتی پوسته و لوله

IMG_20170830_103356-300x225 مبدل حرارتی پوسته و لوله
مبدل حرارتی پوسته و لوله

مبدل حرادتی صفحه ای الفالاوال , شرکت الفالاوال , نمایندگی Alfa Laval , مبدل صفحه ای الفالاوال , نمایندگی الفالاوال , مبدل الفالاوال , فروش مبدل حرارتی صفحه ای دانفوس , کاتالوگ صفحه ای ,

فروش مبدل حرارتی صفحه ای , طریقه نصب مبدل حرارتی , مبدل حرارتی موتورخانه , مبدل حرارتی صفحه ای کومر , قیمت مبدل حرارتی صفحه ای دانفوس , کاتالوگ مبدل صفحه ای ,

مبدل حرارتی زیلمت , مبدل حرادتی صفحه ای زیلمت ,

مبدل حرارتی فروش , مبدل حرادتی صفحه ای هایپر ,

کاتالوگ مبدل حرادتی استخر , محاسبه مبدل حرادتی استخر , قیمت مبدل حرارتی پوسته و لوله , قیمت مبدل حرادتی صفحه ای , قیمت مبدل حرارتی استخر , قیمت مبدل پوسته و لوله , مبدل حرارتی bowman , قیمت مبدل حرارتی بوتان ,

(به انگلیسی: Shell and tube heat exchanger) نوعی مبدل حرارتی است
مبدل حرارتی کاربرد وسیعی در صنایع شیمیایی مانند واحدهای تقطیر نفت خام دارد.
همان‌طور که از مبدل حرارتی پیداست، مبدل حرارتی از یک مخزن استوانه‌ای شکل بزرگ (پوسته) در فشار بالا و تعدادی لوله در داخل آن تشکیل شده است.
مایع در داخل لوله‌ها حرکت می‌کند و بخار داغ بر روی لوله‌ها و درون پوسته جریان دارد.
به علت تعداد زیاد این لوله‌ها و سطح تماس بالایی که ایجاد می‌کند، حرارت بخار به مایع داخل لوله منتقل شده و مایع را به جوش می‌آورد.
در مبدل‌ حرارتی معمولاً دو سیال بدون تماس جرمی با یکدیگر تبادل حرارت می‌کنند.
سیال سرد تر در تماس با سیال گرم انرژی حرارتی گرفته و دمای آن بالا می‌رود و در عوض سیال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد می‌شود.
این تبادل بر اساس اصول ابتدایی انتقال حرارت یعنی رسانش گرمایی و همرفت قابل توصیف است.
در مبدل‌ حرارتی پوسته و لوله در حالت ایده‌آل و بدون در نظر گرفتن پرت انرژی، مقدار گرمایی که سیال گرم از دست می‌دهد
و مقدار گرمایی که سیال سرد می‌گیرد برابر بوده و طبق رابطه بنیادی زیر برای هر سیال قابل محاسبه است.
فرمول محاسبه مبدل حرارتی
{\displaystyle q_{h}={\dot {m}}_{h}C_{h}\Delta T_{h}}
{\displaystyle q_{c}={\dot {m}}_{c}C_{c}\Delta T_{c}}
که در حالت ایده‌آل مقدار گرمای از دست داده سیال گرم و گرمای به دست آمده برای سیال سرد با هم برابر است یعنی:
{\displaystyle q_{c}=q_{h}}
در روابط بالا {\displaystyle q_{c}} و {\displaystyle q_{h}}
نشان دهنده گرمای مبادله‌ای سیال سرد و گرم،
{\displaystyle {\dot {m}}_{c}} و {\displaystyle {\dot {m}}_{h}}
نشان دهنده دبی جرمی سیال سرد و گرم و {\displaystyle \Delta T_{c}} و {\displaystyle \Delta T_{h}}
نشان دهنده اختلاف دمای ورودی و خروجی سیال سرد و سیال گرم است.
از طرف دیگر ارتباط مقدار گرمای تبادل شده با سطح تماس دو سیال به صورت زیر تعریف می‌شود:[۲][۳]
{\displaystyle q=UA\Delta T_{m}}
مقدار گرمای مبادله شده، ارتباط مستقیم با میزان سطح تبادل حرارت دو سیال
{\displaystyle A} دارد.
پس با بالا بردن سطح تماس دو سیال می‌توان بازدهی مبدل رار بالابرد. اما برای این منظور عمدتاً با موانع طراحی و عملیاتی مواجه هستیم.
{\displaystyle U}
ضریب انتقال حرارت جابجایی است که برای مبدل‌ها با توجه به تغییر مداوم دما در طول مبدل و همچنین جریان‌های متلاطم، به سادگی قابل محاسبه نیست.
برای محاسبه این پارامتر، معمولاً از روابط تجربی و یا اعداد بدون بعدی چون عدد ناسلت استفاده می‌شود.
در این رابطه از نماد {\displaystyle \Delta T_{m}}
به جای {\displaystyle \Delta T}
استفاده شده، چرا که تغییرات دما در طول مبدل حرارتی از یک نرخ خطی برخوردار نیست و از پیچیدگی بالایی برخوردار است.
در شرایطی که عدد دقیق دمای ورودی و خروجی هر دو سیال از مبدل حرارتی باشد می‌توان از اختلاف دمای متوسط لگاریتمی که به صورت زیر تعریف می‌شود استفاده کرد:
[۴]{\displaystyle \Delta T_{m}=LMTD={\frac {\Delta T_{i}-\Delta T_{o}}{\ln \left({\frac {\Delta T_{i}}{\Delta T_{o}}}\right)}}}
در رابطه بالا{\displaystyle \Delta T_{i}}
نشان دهنده اختلاف دماهای ورودی به مبدل حرارتی
و {\displaystyle \Delta T_{o}}
نشان دهنده اختلاف دماهای خروجی از مبدل است.
همچنین در صورت نبودن اطلاعات کامل از دماهای ورودی و خروجی روش دیگری به نام روش ان تی یو به کار می‌رود که در آن تنها نیاز به دماهای ورودی به مبدل است.
مبدل های حرارتی
فرایند تبادل گرما بین دو سیال با دماهای متفاوت که توسط دیواره جامدی ازهم جدا شدهاند در بسیاری از کاربردهای مهندسی روی میدهد.
وسیلهای را که برای این تبادل به کار میرود مبدل حرارتی میگویند،
و موارد کاربرد آن را در سیستمهای گرمایش ساختمانها، تهویه مطبوع، تولید قدرت، بازیابی گرمای هدررفته و فرآوری شیمیایی میتوان یافت.
ما در فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی نیاز به گرم کردن و سرد کردن سیالاتی داریم که مورد استفاده قرار میگیرند.
برای تبادل گرمای دو سیال بدون اینکه بهم آمیخته شوند، نیاز به سطح انتقال حرارت داریم. 
امروزه در سراسر دنیا کارخانههای فراوانی یافت میشود که در زمینه ساخت مبدهای حرارتی فعالیت میکنند.
آنها بر اساس نیاز مشتری خود و بر اساس استاندارهای تعیین شده به طراحی و ساخت مبدلهای حرارتی در سایزها و گونههای مختلف مبادرت میورزند.
در زیر به طور خلاصه به بررسی مبدلها و روابط کلی انتقال حرارت در آنها میپردازیم.
انواع مبدهای گرمایی بر اساس عملکرد
مبدلهای گرمایی معمولا بر حسب آرایش جریان و نوع ساخت ردهبندی میشوند.
سادهترین مبدل گرمایی مبدلی است که در آن سیالات گرم و سرد در جهتهای یکسان یا مخالف در یک ساختار لولهای هممرکز (tubular) حرکت میکند.
در آرایش جریان همسو (parallel flow یا concurrent flow)
سیالات گرم و سرد از انتها وارد می شوند، در جهت یکسان جریان مییابند، و از انتهای یکسان خارج میشوند. در آرایش جریان ناهمسو (conunter flow) سیالات از دو سر متقابل وارد میشوند، در جهتهای مخالف جریان می یابند و از دو سر متقابل خارج میشوند، برای موازنه گرما خواهیم داشت:
Q=mh+Cph+Th2-Th1
Q=mc+CpC+TC2-TC1
انواع جریان در مبدل ها
Q0=U+Aex+∆TM
T0,0 یا Th1:
دمای سیال گرم ورودی
Th2 یا T0,0:
دمای سیال گرم خروجی
Tc1 یا T0,0:
دمای سیال سرد ورودی
Tc2 یا T0,0:
دمای سیال سرد خروجی
سیالات ممکن است دارای جریان عرضی (عمود برهم) نیز باشند،
این نوع جریان عموماَ در مبدلهای گرمایی لولهای پره دار بکار میرود.
یکی از انواع مهم مبدلهای گرمایی دارای سطح تبادل گرمایی بزرگ در حجم واحد است و به آن مبدل گرمایی فشرده میگویند.
این مبدلها دارای لولههای پرهدار، با آرایش بسیار فشرده هستند و معمولا وقتی بکار میروند که حداقل یکی از سیالات گاز باشد.
لذا دارای یک ضریب جابجایی کوچک خواهد بود. لولهها ممکن است تخت یا دایرهای باشند.
مبدلهای گرمایی با صفحات موازی ممکن است پرهدار یا کنگرهای باشد و از آنها در حالت تک پالس یا چند پالس استفاده کرد.
مجراهای جریان در مبدلهای گرمایی فشرده معمولا کوچکاند و جریان در آنها معمولاَ لایهای است.
۱-۲- مبدل حرارتی با جریان همسو
در این مبدل ها، اختلاف دمای ابتدا بزرگ است اما با افزایش x سریعا کاهش مییابد و به صفر نزدیک میشود.
باید توجه داشت که در چنین مبدلی دمای خروجی سیال سرد هیچوقت از دمای خروجی گرم بیشتر نمیشود.
طبق تعریف Q =U.A.∆TM که در آن U ضریب انتقال حرارت کلی مبدل و A سطح تبادل حرارت در مبدل است.
همچنین با کاربرد موازنه انرژی برای عناصر دیفرانسیلی از سیالات گرم و سرد شکل TM را میتوان تعیین کرد البته اثبات آن در اینجا بیان نمیشود.
هر عنصر دارای طول dx و مساحت سطح انتقال dA است.
برای موازنههای انرژی و تحلیل پیرو آن، فرضهای زیر را در نظر میگیریم:
۱-مبدل گرمایی از اطراف خود عایق شده است و در این حالت تبادل گرما فط بین سیالات گرم و سرد است.
۲-رسانش محوری در امتداد لولهها ناچیز است.
۳-تغییرات انرژی پتانسیل و جنبشی ناچیز است.
۴-گرماهای ویژه سیالات ثابتاند.
۵-ضریب کلی انتقال گرما ثابت است.
البته گرماهای ویژه بر اساس تغییر دما تغییر میکنند و ضریب کلی انتقال گرما بر اساس تغییرات خواص سیال و شرایط جریان ممکن است تغییر کند.
ولی در بسیاری از کاربردها این تغییرات خواص قابل توجهی نیستند و میتوان با مقادیر متوسط h، Cph، Cpc و U کار کرد.
برای بدست آوردن U داریم:
۱AUpre=۱hA+R
۱Uexp =1Upre+Rf
R: مقاومت گرمایی دیوار لولهها
h: ضریب انتقال حرارت سیال  (سیال گرم و سرد) که از روابط تئوری و تجربی بدست میآید.
بسته به اینکه تغییر فاز داشته باشیم یا نداشته باشیم و هندسه انتقال حرارت، روابطی برای محاسبه آن در کتابهای انتقال حرارت وجود دارد.
U: ضریب انتقال حرارت کلی برای مبدل یا محاسبه تاثیر رسوبات
U: ضریب انتقال حرارت بر مبنای تمییز بودن (بدون رسوب) مبدل
Rf: مقاومت گرمایی لولهها بر اساس رسوب.
برای مبدل با جریان همسو اختلاف دما در نقاط انتهایی به صورت زیر تعریف میشود:
Tm=T1-∆T2h(T1T2)
T1=Th1-Tc1
T2=Th2-Tc2
۲-۲- مبدل گرمایی با جریان ناهمسو
بر خلاف مبدل با جریان همسو، در مبدل با جریان ناهمسو انتقال گرما بین قسمتهای گرم دو سیال در یک سر،
همچنین بین قسمتهای سرد دو سیال در سر دیگر روی میدهد.
به همین دلیل اختلاف دما، دو طول مبدل در هیچ جا به بزرگی ناحیه ورودی مبدل با جریان همسو نیست.
توجه کنید که دمای خروجی سیال سرد در اینجا میتواند بزرگتر از دمای خروجی سیال گرم باشد.
برای مبدل با جریان ناهمسو اختلاف دما در نقاط انتهایی به صورت زیر تعریف میشود:
Tm=T1-∆T2h(T1T2)
T1=Th1-Tc2
T2=Th2-Tc1
باید دانست که، برای دماهای ورودی و خروجی یکسان، اختلاف دمای میانگین لگاریتمی در جریان همسو بیشتر است.
لذا، با فرض مقدار U یکسان، مساحت سطح لازم برای ایجاد آهنگ انتقال گرمای معین q در جریان ناهمسو کمتر از مساحت لازم در جریان همسو است.
همچنین در جریان ناهمسو Tc2 میتواند بیشتر از TA2 باشد ولی برای جریان همسو اینطور نیست.
البته روشهای دیگری هم برای تحلیل مبدلها بکار میرود که در اینجا بیان نمیشود، از جمله روش NTU و روشهای تجربی.
انواع مبدلهای حرارتی بر حسب ساختمان
۱-۳- مبدل حرارتی پوسته و لوله
(exchangers shell & tube heat)
نوع متداول دیگر مبدل پوسته لولهای است
بر حسب تعداد پالسهای پوسته و لوله، این مبدلها انواع مختلفی دارند و سادهترین آنها دارای یک پالس پوسته و یک پالس لوله است.
معمولا دیوارکهایی نصب میشوند تا با ایجاد تلاطم و ایجاد مولفه سرعت عرضی در جریان ضریب جابجایی سیال در سمت پوسته افزایش مییابد.
مبدلهای گرمایی دیوارک دار معمولا با یک پالس پوسته و دو پالس لوله و دو پالس پوسته و چهار پالس لوله تولید میشوند.
در مبدل حرارتی پوسته و لوله دارای بافل
(صفحات هدایت کننده جریان)، جریان سمت پوسته به صورت متقاطع با لولهها در بین دو بافل مجاور جهت داده میشود و در حالیکه از فاصله مابین دو بافل به فاصله بعدی منتقل میشود، موازی با لولهها جهت مییابد.
اهداف اصلی طراحی مبدل حرارتی
در این مبدلها در نظر گرفتن انبساط گرمایی پوسته و لولهها
 تمیز کردن آسان مجموعه، و در صورت بااهمیت نبودن سایر جنبهها، کم هزینهترین روش ساخت و تولید آنهاست.
در مبدلهای پوسته و لوله با صفحه لولههای ثابت، پوسته به صفحه لوله، جوش شده است و هیچگونه دسترسی به خارج از دسته لوله، برای تمیزکاری وجود ندارد.
این انتخاب کمهزینه و دارای انبساط گرمایی محدود است.
مبدلهای پوسته و لوله با دسته لوله U شکل دارای کم هزینهترین ساختار است، زیرا فقط به یک صفحه لوله نیاز است.
سطح داخلی لولهها به دلیل خم U شکل تند،
نمیتوانندبا وسایل مکانیکی تمیز شوند. در این مبدلها تعداد زوجی از گذرهای لوله بکار میرود ولی محدودیتی از نظر انبساط گرمایی وجود ندارد.
چندین طرح ایجاد شدهتند که به صفحه لوله امکان میدهد تا شناور باشد
(یعنی بتواند با انبساط گرمایی، حرکت کند).
نوعی کلاسیک از طراحی سر شناور وجود دارد که بیرون کشیدن دسته لولهها را از پوسته با حداقل جداسازی قطعات، ممکن میسازد.
به این مبدلها برای واحدهایی با تشکیل زیاد رسوب، نیاز میباشد.
هزینه این مبدلها زیاد است.
(آرایشهای مختلف جریان در سمت پوسته و سمت لوله، بسته به ظرفیت گرمایی)،
افت فشار، سطح فشار، تشکیل رسوب، شیوههای ساخت و هزینهبری، کنترل خوردگی و مسائل تغییر کاری، استفاده میشوند. بافلها در مبدلهای پوسته و لوله برای افزایش ضریب انتقال گرما در سمت پوسته و برای نگهداشتن لولهها استفاده میگردند.
مزایای مبدلهای پوسته و لوله را میشود به شرح زیر نام برد:
۱-در حجم کم ایجاد سطح بزرگی برای انتقال حرارت میکند.
۲-طراحی مکانیکی خوبی دارند.
۳-روش ساخت تثبیت شده خوبی دارند.
۴-قابلیت استفاده برای دامنه وسیعی از مواد را دارند.
۵-به راحتی تمیز میشوند.
۲-۳- مبدل حرارتی صفحهای
مبدل حرارتی صفحهای اساسا با توجه به سادگی تست و با توجه به نیازهای صنایع غذایی در دهه ۱۹۳۰ ابداع شدند و طراحی بهینه آن در دهه ۱۹۶۰ با تکامل موثرتر هندسه صفحات، مونتاژ اجرا  و مواد بهینهتر برای ساخت واشرهای مورد استفاده در این نوع مبدلها کارآمدتر از گذشته مورد بازبینی قرار گرفت و موارد استفاده از آنها به تمامی صنایع راه پیدا کرد و توانسته است از رقیب خود (مبدلهای لولهای) پیشی بگیرد. به دلیل تنوع بسیار زیاد محدودههای طراحی این نوع مبدلها که در نوع صفحات و آرایش آنها قابل بررسی است عملا شرکتهای سازنده آنها اطلاعات محرمانه طراحی را اعلام نمیکنند.
مبدل صفحهای واشردار تشکیل شده است از تعدادی صفحات نازک با سطح چیندار و یا موجدار با جریان سیال گرم و یا سرد را از هم جدا میکند. صفحات دارای قطعاتی در گوشهها هستند و به نحوی چیدمان شدهاند که دو سیال عامل به صورت یک در میان، میان صفحات جریان دارند.
طراحی و واشربندی بهینه این امکان را ایجاد میکند که مجموعهای از صفحات در کنار یکدیگر تشکیل یک مبدل صفحهای مناسب را بدهند.
مبدلهای حرارتی صفحهای معمولا در جریان سیالاتی با فشار پایینتر از bar25 و دمای کمتر از ۲۵۰ درجه محدود میشوند.
از آنجا که کانالهای جریان کاملا کوچک هستند جریان قوی گردابهای و توربولانثی موجب بزرگ بودن ضرایب انتقال حرارت و افت فشارها میگردد بعلاوه بزرگ بودن تنش برشی موضعی باعث کاهش تشکیل رسوب میشود. واشرها از نشتی سیال به بیرون مبدل جلوگیری میکند و سیالها را در صفحات به شکل مورد نظر هدایت مینمایند.شکل جریان عموما به نحوی انتخاب میشوند که جریان سیالها خلاف جهت یکدیگر باشند.
۳-۳- مبدل حرارتی صفحهای حلزونی یا مارپیچ
مبدل صفحهای حلزونی با پیچاندن دو صفحه بلند موازی به شکل یک حلزونی و با استفاده از جوش دادن لبههای صفحات مجاور به صورتی که یک کانال را تشکیل دهند، شکل داده میشود. در هر یک از دو مسیر حلزونی یک جریان ثانویه ایجاد میشود که انتقال حرارت را افزایش و تشکیل رسوب را کاهش میدهد.
این نوع مبدلهای حرارتی بسیار فشرده هستند و طبعا گران قیمت تمام میشوند.
سطح انتقال حرارت برای این مبدلها در محدوده ۰٫۵ تا ۲۵۰۰m و فشار کارکرد تا ۱۵ بار و دمای ۵۰۰ درجه سانتیگراد میباشد.
این نوع مبدل بیشتر در کاربرد سیل لجن آلود، مایعات لزج و مایعاتی با ذرات جامد معلق شامل ذرات بزرگ و جریان دوفازی مایع-جامد استفاده میشود. چون این مبدلها توانایی زیادی در خود تمیزکنی و کم کردن رسوبگیری دارن.
از معایب و مزایای این نوع از مبدلها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
معایب:
۱-به دلیل کوچک بودن لوله مارپیچ تعمیر و جوشکاری آنها مشکل و زمانبر است.
۲-بدلیل مارپیچ بودن لولهها تمیز کردن آنها مشکل است.
مزایا:
۱-راندمان بالا.
۲-مونتاز آسان.
۳-مقاومت مکانیکی در مقابل انبساط و انقباض.
۴-مناسب برای دبیهای کم و مقاومت حرارتی پایین.
۴-۳-مبدلهای حرارتی هوا خنک
کولرهای هوایی، مبدلهایی هستند که در آنها سیال فرایندی با جریان هوا خنک میشود.
در این مبدلها بخارات گرم درون مجموعهای از لولهها که به صورت افقی کنار هم قرار گرفتهاند توزیع میشود.
جداره خارجی لولهها به پره مجهز شده است تا سطح انتقال حرارت بین سیال داخل لولهها با هوای خشک افزایش یابد.
این مبدلها از نظر شکل جریان، از نوع متقاطع میباشند که جریان هوای لازم برای خشک کردن سیال داخل لولهها بوسیله یک فن تامین میشود.
اگر این فن بالای لولهها قرار گیرد به آن مکشی و اگر پایین لولهها قرارگیرد به آن دمشی گویند.
نوع مکشی به علت ایجاد توزیع یکنواخت جریان هوا بازدهی بیشتری دارد.
در نوع مکشی اگر موتور گرداننده نیز به همراه فن در بالای لولهها قرار گیرد به علت قرارگرفتن در معرض هوای گرم زودتر مستهلک میشود.
برای رفع این مشکل میتوان نیرو را با استفاده از مبدلهای پرهای اشاره کرد به فن انتقال داد و موتور را در محل مناسبتری قرار داد.
انتخاب مواد برای ساخت مبدلهای حرارتی
طیف گستردهای از مواد در ساخت مبدلهای حرارتی مورد استفاده میگردد.
این مواد ممکن است فلزی یا غیرفلزی (مانند گرافیت، شیشه، سرامیک و پلاستیک) باشند.
به طور ساده، فاکتورهای زیر را میتوان در مورد انتخاب مواد برای مبدلهای حرارتی و لولهها مطرح کرد:
سازگاری ماده با سیالهای فرآیند و سایر مواد تشکیل دهنده مبدل
( مانند خوردگی و واکنش با موادی مانند هیدروژن).
سهوات تولید و ساخت با استفاده از روشهای استاندارد تولید مانند ماشینکاری، ریختهگری، نورد و .... و روشهاش جوشکاری.
تحمل شرایط عملیاتی مانند دما و فشار (مواردی مانند استحکام، استحکام خستگی، شکست ترد، خستگی، مقاومت در برابر گرماو...).
مسایل مربوط به قیمت و ایمنی از جمله قیمت ساخت ایمنی و خسارات ناشی از شکست، هزینههای نگهداری و سرویس.
در دسترس بودن ماده از لحاظ منابع.
و مسایل مربوط به اندازه تاسیسات و مدت زمان کارآیی و نگهداری و سرویس
و...
مواد به طور معمول بر اساس تجربیات پیشین، تستهای خوردگی، نوشتهها و هندبوکها و پیشنهاد تولیدکنندگان مواد انتخاب میگردند.
میزان موفقیت در انتخاب مواد و پروسه ساخت، در رفتار تاسیسات در ساخت، در رفتار تاسیسات در عمل، منعکس میگردد.
برای دستیابی به ایمنی و اطمینان کافی و کارکرد دایمی و مزایای اقتصادی ، بهتر است انتخاب مواد را به صورت مرحله به  مرحله انجام داده و از مراحل طراحی شروع کنیم و سپس به ترتیب به سراغ ساخت و تولید، نصب و نگهداری برویم.
در عمل یکبار، تاسیسات برای یک بازده معین باید چک گردد.
مواد متداول در طراحی مبدلهای حرارتی:
۱-چدن
۲- فولاد کربندار
۳- آلیاژهای فولاد
۴-فولاد ضدزنگ
۵-آلومینیوم و آلیاژهای آن
۶-مس و آلیاژهای آن
۷-نیکل
۸- تیتانیوم
۹-زیرکونیوم
۱۰-تانتالیوم
۱۱-گرافیت
۱۲-شیشه
۱۳-تفلون
۱۴-سرامیک
رسوب در مبدلها
رسوبزدایی در مبدلهای حرارتی یکی از پرهزینهترین مسائل در تعمیر و نگهداری مبدلهاست که باعث اتلاف سرمایه و همچنین زمان میشود.
بطور مثال هزینههای ناشی از ایجاد رسوب در صنایع کشور آمریکا سالانه به ۵ میلیارد دلار میرسد که هزینه هنگفتی را بر صنایع تحمیل میکند.
ایجاد رسوب بر روی سطح انتقال حرارت و همچنین افزایش افت فشار میگردد
 لذا رسوب زدگی امری اجتناب ناپذیر است که باعث اتلاف زمان تولید و ایجاد هزینه فراوانی میگردد.
محاسبات انواع مبدلها
اصول کلی محاسبه برای مبدلها همان اصول بیان شده در قبل است.
یعنی یافتن اختلاف دمای لگاریتمی و ضریب کلی انتقال حرارت با استفاده از و شرایط کاری مبدل و سیالهای مورد استفاده و در نهایت انتخاب نوع و آرایش مبدلها.
در مورد انواع مبدلها روابط خوبی برای محاسبات موجود است که میتوان با مراجعه به کتابها و اطلاعات کارخانه سازنده به آنها دسترسی پیدا کرد.
مبدل حرارتی لوله ای
این مبدلها از لولههایی با مقطع دایرهای ساخته شدهاند.
یک سیال در داخل لولهها و سيال دیگر در خارج از لوله جریان دارد.
قطر، تعداد، طول، گام و آرایش لولهها میتواند تغييرکند. بنابراین انعطافپذیری قابل ملاحظهای در طراحی آنها وجود دارد.
مبدل های حرارتی لوله ای میتوانند به صورت زیر دسته بندی شوند :
الف- دو لوله ای ((Double pipe
ب- پوسته و لوله (shell and tube)
ج- لوله ای حلزونی ((spiral tube