Теплообменные аппраты,назначение,классификация,конструктивные схемы.

Теплообменные аппараты, назначение, классификация, конструктивные схемы.

Теплообменные аппараты:

• Кожухотрубчатые (кожухотрубные) теплообменники,
• Элементные (секционные) теплообменники,
• Двухтрубные теплообменники вида «труба в трубе»,
• Витые теплообменники,
• Погружные теплообменники,
• Оросительные теплообменники,
• Ребристые теплообменники,
• Спиральные теплообменники,
• Пластинчатые теплообменники,
• Пластинчато-ребристые теплообменники,
• Графитовые теплообменники,

Теплообменник — устройство, в котором осуществляется теплообмен между двумя теплоносителями, имеющими различные температуры. По принципу действия теплообменники подразделяются на рекуператоры и регенераторы. В рекуператорах движущиеся теплоносители разделены стенкой. К этому типу относится большинство теплообменников различных конструкций. В регенеративных теплообменниках горячий и холодный теплоносители контактируют с одной и той же поверхностью поочерёдно. Теплота накапливается в стенке при контакте с горячим теплоносителем и отдаётся при контакте с холодным, как, например, в кауперах доменных печей. Теплообменники применяются в технологических процессах нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, атомной, холодильной, газовой и других отраслях промышленности, в энергетике и коммунальном хозяйстве. От условий применения зависит конструкция теплообменника. Существуют аппараты, в которых одновременно с теплообменом протекают и смежные процессы, такие как фазовые превращения, например, конденсация, испарение, смешение. Такие аппараты имеют свои наименования: конденсаторы, испарители, градирни, конденсаторы смешения. В зависимости от направления движения теплоносителей рекуперативные теплообменники могут быть прямоточными при параллельном движении в одном направлении, противоточными при параллельном встречном движении, а также при взаимно поперечном движении двух взаимодействующих сред. Теплообменные аппараты предназначены для проведения процессов теплообмена при необходимости нагревания или охлаждения технологической среды с целью ее обработки или утилизации теплоты.

Теплообменные аппараты можно классифицировать по следующим признакам:

• по конструкции — аппараты, изготовленные из труб (кожухо-трубчатые, «труба в трубе», оросительные, погружные змеевико-вые, воздушного охлаждения); аппараты, поверхностность теплообмена которых изготовлена из листового материала (пластинчатые, спиральные, сотовые); аппараты с поверхностью теплообмена, изготовленной из неметаллических материалов (графита, пластмасс, стекла и др.);
• по назначению — холодильники, подогреватели, испарители, конденсаторы;
• по направлению движения теплоносителей — прямоточные, противоточные, перекрестного тока и др.

при выборе конструкции теплообменника:

• при высоком давлении теплоносителей предпочтительнее трубчатые теплообменники; в этом случае в трубное пространство желательно направить теплоноситель с более высоким давлением, поскольку из-за малого диаметра трубы могут выдержать большее давление, чем корпус;
• коррозионный теплоноситель в трубчатых теплообменниках целесообразно направлять по трубам, так как в этом случае при коррозионном изнашивании не требуется замена корпуса теплообменника;
• при использовании коррозионных теплоносителей предпочтительнее теплообменные аппараты из полимерных материалов, например фторопласта и его сополимеров, обладающих уникальной коррозионной стойкостью;
• если один из теплоносителей загрязнен или дает отложения, то целесообразно направлять его с той стороны теплообмена, которая более доступна для очистки (в змеевиковых теплообменниках — это наружная поверхность труб, в кожухотрубчатых — внутренняя);
• для улучшения теплообмена не всегда требуется увеличение скорости теплоносителя (так, например, при конденсации паров для улучшения теплообмена необходимо обеспечить хороший отвод конденсата с теплообменной поверхности, для чего следует подобрать аппарат соответствующей конструкции).

Классификация теплообменных аппаратов: рекуперативные; регенеративные; смесительные; с электрическим подогревом. -

. Простейший теплообменник должен иметь не менее трех пластин, образующих два капала, по одному из которых течет горячая рабочая среда, а по другому — холодная (рисунок 1а). В промышленных аппаратах число пластин бывает большим и рабочие среды движутся по множеству параллельных каналов сразу.

а) б)

Рисунок 1 – Разборный пластинчатый теплообменный аппарат: а) схема теплопередающего элемента пластинчатого теплообменника; б) схема современного пластинчатого аппарата: 1, 2, 11, 12 – штуцера; 3 – передняя стойка; 4 – верхнее угловое отверстие; 5 – кольцевая резиновая прокладка; 6 – граничная пластина; 7 – штанга; 8 – нажимная плита; 9 – задняя стойка; 10 – винт; 13 – большая резиновая прокладка; 14 – нижнее угловое отверстие; 15 – теплообменная пластина.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Запишите определение узла и ветви разветвленной электрической схемы. Как выражается число уравнений,составляемых МКТ через узлы и ветви эл.схемы
2. Запишите определение узла и ветви разветвленной электрической схемы. Как выражается число уравнений,составляемых МУН через узлы и ветви эл.схемы
3. Общие принципы при разработке структурной схемы.
4. Схемы соединений трансформаторов тока. Коэффициент схемы.