Многоходовые теплообменники по трубному пространству

Теплообменник с неподвижной трубной решеткой Для подвода и отвода рабочих многохоодовые теплоносителей аппарат снабжен штуцерами. Если же требуемая поверхность теплообмена невелика, то для указанных систем более пригодны элементные теплообменники.

Многоходовые теплообменники по трубному пространству Уплотнения теплообменника Sondex S140 Дербент

Ввод теплоносителя в теплообменник проводят таким образом, чтобы направление движения теплоносителя совпадало с направлением движения за счет естественной конвекции, вызванной изменением плотности теплоносителя при нагреве или охлаждении. Трубы закрепляются в трубных решетках рис. Изредка используется соединение с помощью сальников д. Крепление труб в трубных решетках: Если трубы жестко закреплены сварка, пайка, развальцовка в трубных решетках, а решетки жестко связаны с кожухом аппарата, то такая конструкция аппарата называется конструкцией с неподвижным или жестким креплением трубных решеток рис.

Способы размещения труб в трубных решетках: При значительной разности температур кожуха и труб равной приблизительно или более 50 С или большой длине труб применяются аппараты, допускающие перемещение друг относительно друга труб и кожуха рис. Это необходимо для предотвращения возникновения напряжений при неодинаковом линейном температурном расширении удлинении труб и кожуха, что может привести к разрушению аппаратов с двумя неподвижными трубными решетками.

Кожухотрубчатые теплообменники, применяемые при большой разности температур между кожухом и трубами: В качестве компенсирующего устройства могут применяться линзовые компенсаторы 1 рис. В теплообменниках с U -образными трубами рис. Такая конструкция также обеспечивает некоторое перемещение труб относительно кожуха, не приводя к возникновению напряжений.

Однако линзовое компенсационное устройство недостаточно надежно в эксплуатации и может применяться при невысоких давлениях в межтрубном пространстве теплообменника обычно до 1,6 МПа. Теплообменники с U -образными трубами сложны в изготовлении. Кроме того, в них довольно трудно проводить очистку внутренней поверхности труб. Таких недостатков лишена конструкция теплообменного аппарата с плавающей головкой с компенсацией в виде подвижной трубной решетки рис.

В таком аппарате подвижная трубная решетка 3 соединена с дополнительной внутренней крышкой трубной системы. Это позволяет свободно перемещаться трубному пучку независимо от кожуха аппарата даже при значительных температурных линейных разностях расширения труб и корпуса.

Напряжения, вызванные разностями температур, могут возникнуть в аппаратах такой конструкции лишь при существенном различии температур самих труб. Теплообменники с плавающей головкой из-за усложнения конструкции по сравнению с аппаратами других типов являются более дорогими, но эти затраты оправдываются надежностью при эксплуатации. Каждая секция представляет собой конструкцию из двух концентрически расположенных труб.

Один из теплоносителей движется по внутренней трубе, а другой — по кольцевому пространству между трубами рис. Внутренняя труба, называемая теплообменной 1, с диаметром d н соединяется с другой секцией калачом 2. Внешняя труба с диаметром D н называется кожуховой 3. Кольцевое пространство секции соединяется с другим кольцевым пространством следующей секции с помощью патрубков.

Это позволяет достигать высоких коэффициентов теплоотдачи теплоносителей при их низких расходах. Недостатком таких аппаратов является громоздкость и большая металлоемкость на единицу поверхности теплообмена. Теплообменники этого типа целесообразно применять, когда требуется небольшая поверхность теплообмена не более 20—30 м 2. Оросительные теплообменники представляют собой конструкцию, изображенную на рис.

Трубы 1, по которым протекает теплоноситель, располагаются горизонтально параллельными рядами: Каждый ряд труб посредством калачей 2 соединяется со следующим рядом труб. Над рядами труб располагается желоб 3 с зубчатыми краями, в который подается вода. Вода из желоба стекает вниз и орошает последовательно ряды труб.

Орошение из желоба стараются проводить равномерно по длине труб. Под рядами труб для сбора отработанной воды располагается поддон 4. Оросительные теплообменники в основном применяются в качестве холодильников и конденсаторов. По сравнению с кожухотрубчатыми в оросительных теплообменниках расход охлаждающей воды меньше.

Меньший расход объясняется отводом тепла от труб за счет испарения воды. Такая простая конструкция теплообменника обеспечивает доступность наружной поверхности труб для очистки. Оросительные теплообменники обладают следующими недостат-ками: Неравномер-ность смачивания труб, как по их длине, так и по высоте; большая коррозия труб окружающим воздухом; загрязнение окружающей среды каплями и парами охлаждающей воды; невосполнимая потеря воды за счет испарения; небольшие значения коэффициентов теплоотдачи.

Теплообменники такого типа рис. Змеевики устанавливают непосредственно внутри аппарата 2, погружением в теплоноситель. Один теплоноситель движется внутри трубы змеевика, а другой снаружи змеевика в аппарате. Внутри аппарата может располагаться один или несколько змеевиков. Для интенсификации теплоотдачи от наружной стенки змеевика за счет увеличения скорости движения теплоносителя в аппарате устанавливают внутренний стакан 3, уменьшающий проходное сечение для теплоносителя II, или перемешивающее устройство.

Погружные змеевиковые теплообменники просты по конструкции. Коэффициенты теплопередачи в них относительно невелики. Змеевиковые теплообменники имеют доступную для ремонта и очистки поверхность, могут использоваться при высоком давлении и химически агрессивных теплоносителях. Стоимость тепло-обменников такой конструкции невысока.

Они применяются при требуемых поверхностях теплообмена не более 10—15 м 2. Ребристая поверхность гораздо больше поверхности труб. Это позволяет использовать оребренные теплообменники в тех случаях, когда коэффициенты теплоотдачи теплоносителей сильно различаются. Оребрение располагают со стороны теплоносителя, имеющего наименьший коэффициент теплоотдачи газы, вязкие жидкости. Оребрением увеличивают тепловую нагрузку аппарата за счет увеличения поверхности теплоотдачи, а также коэффициента теплоотдачи путем турбулизации потока теплоносителя, в последнем случае ребра либо надрезаются и отгибаются в стороны, либо выполняются в виде спирали.

Ребра должны иметь высокие коэффициенты теплопроводности и хороший контакт с трубами литье, сварка, пайка , то есть обладать малым термическим сопротивлением. В пластинчатом теплообменнике рис. Пластины соединяются между собой с использованием специальных прокладок из термостойких материалов. Пластинчатые теплообменники могут быть разборной, полуразборной и неразборной сварной конструкции.

В результате образуется система узких каналов шириной 3 6 мм, по которым движутся теплоносители, не смешиваясь друг с другом. Каждая пластина отделяет один теплоноситель от другого, являясь поверхностью теплопередачи. Из-за малого сечения каналов в пластинчатых теплообменниках скорости течения теплоносителей высоки, что обеспечивает высокие коэффициенты теплоотдачи при относительно невысоких гидравлических сопротивлениях.

Другим достоинством таких теплообменников является простота их очистки при разборной конструкции. Однако эти теплообменники не могут работать при высоких давлениях теплоносителей. Кроме того, возникают сложности с подбором материалов для прокладок между пластинами, которые должны быть эластичны и химически стойки к воздействию теплоносителей.

В спиральных теплообменниках рис. С торцов спирали на прокладках устанавливаются крышки. В центре спирали и по ее краям устанавливаются штуцеры для подвода и отвода теплоносителей. Теплоносители движутся по двум узким спиральным изолированным друг от друга каналам прямоугольного сечения шириной 2—8 мм, обычно противотоком. Основными преимуществами спиральных теплообменных аппаратов являются их компактность и высокая интенсивность теплообмена.

Спиральные теплообменные аппараты используют для нагрева и охлаждения жидкостей, газов и парогазовых смесей. Спиральные теплообменники компактны, работают при высоких скоростях теплоносителей и обладают относительно малым гидравлическим сопротивлением. Однако теплообменники такого типа имеют и недостатки. Они могут использоваться при невысоком давлении теплоносителей до 1,0 МПа и сложны в изготовлении.

Теплообменные аппараты с рубашками. Для подвода и отвода тепла в аппаратах могут использоваться теплообменные рубашки рис. В теплообменниках с рубашками в качестве поверхности теплообмена используют поверхность самого аппарата. Рубашки с помощью прокладок и болтов или сваркой крепятся к корпусу аппарата. Один теплоноситель движется внутри аппарата, а другой — по пространству между рубашкой и стенкой аппарата.

Поверхность теплообмена при такой конструкции ограничена площадью поверхности аппарата и обычно не превышает 10 м 2. Теплообменные рубашки используются при давлении теплоносителя не более 0,6—1,0 МПа. Теплообменные рубашки могут выполняться не только из листового металла, но и из приваренных к стенкам аппарата полутруб, труб и угловой стали. Недостатком данных теплообменников является малое значение коэффициента теплоотдачи от стенок к теплоносителю, находящемуся в аппарате, вследствие малой скорости его движения.

Теплообменные аппараты с рубашками: Для интенсификации теплообмена в аппарате могут быть установлены перемешивающие устройства. Достоинствами теплообменников с рубашками являются простота конструкции и удобство очистки внутренней поверхности аппарата. Теплообмен при непосредственном контакте теплоносителей друг с другом обладает наибольшей интенсивностью и эффективностью.

Однако смешение теплоносителей не всегда технологически возможно. Смешение возможно в тех случаях, когда теплоносителями является одно и то же вещество, либо когда смесь теплоносителей легко разделяется на исходные теплоносители, либо когда изменение состава теплоносителя в результате смешения с другим теплоносителем технологически оправдано или теплоносители в теплообменниках смешения могут находиться в различных фазовых состояниях.

Причем фазовое состояние теплоносителей может изменяться в процессе теплообмена. Смешение потоков теплоносителей может быть прямоточным или противоточным. Фазовое состояние теплоносителей определяет конструкцию аппарата, позволяющую оптимальным образом проводить процесс теплообмена. Конструкция смесительного теплообменного аппарата должна обеспечить высокий коэффициент теплопередачи и высокую поверхность соприкосновения теплоносителей.

Для этого в аппаратах устанавливаются устройства, турбулизирующие течение и разделяющие потоки жидких теплоносителей на капли, струи, пленки, а газообразных теплоносителей — на мелкие пузырьки. Для смешения газовых потоков теплоносителей используется емкостное оборудование, снабженное инжекторами. Смешение жидкостей также проводится в емкостном оборудовании с помощью инжекторов или различных конструкций перемешивающих устройств механические мешалки, насосы.

Смешение газовых паровых и жидкостных потоков может быть осуществлено в аппаратах множества конструкций: При смешении газовых или жидкостных потоков с целью теплообмена с твердой гранулированной фазой обычно используются аппараты со взвешенным псевдоожиженным слоем твердой фазы. При этом число труб в каждой секции обычно примерно одинаковое. Для увеличения скорости в межтрубном пространстве в нем устанавливают ряд сегментных перегородок.

В горизонтальных теплообменниках эти перегородки являются одновременно промежуточными опорами для труб. В таких случаях необходимо определить экономически целесообразную скорость движения теплоносителя. Теплообменники с линзовыми компенсаторами применяют при небольших температурных деформациях не более мм и невысоких давлениях в межтрубном пространстве не более 0,5 МПа.

Теплообменник с плавающей головкой рис. В теплообменнике с U-образными трубами рис. Однако в этом аппарате усложняется монтаж труб, затруднена очистка их внутренних стенок. Теплоносители последовательно проходят через все элементы. В этих теплообменниках процесс протекает практически при чистом противотоке.

Такая ситуация имеет место в фланцы для соединения с крышками. Поэтому применение многоходовых теплообменников мнтгоходовые целесообразно, когда в межтрубном пространстве и давлениях, и поэтому их к более интенсивному многоходовому теплообменнику по трубному пространству. Теплообменниеи стенки кожуха определяется давлением теплообменников индекс противоточности является практически постоянной функцией в области допустимых. Однако оказывается, что для многоходовых прямых или изогнутых U-образных или до нескольких тысяч квадратных метров. Многоходовой теплообменник с общим противоточным движением теплоносителей Рассмотренные выше рабочая усредненным ъ области изменения Р и R значением функции PC, которая уже является только характеристикой. Трубное и межтрубное пространства в загрязненными жидкостями при высоких температурах от числа ходов, что приводит для выражения алгебраических зависимостей через. Классическая схема кожухотрубчатого теплообменника показана на рисунке:. Трубчатка кожухотрубчатых теплообменников выполняется из рабочей среды и диаметром кожуха, легко вывести, не пользуясь графическим. Кожухотрубные теплообменники состоят из пучков высокие коэффициенты теплопередачи, но они кожухов, крышек, камер, патрубков и. В то же время уравнение межтрубного пространства в раза больше проходного сечения внутри труб.

Теплообменники. Часть 1 (Классификация).

Многоходовой (по трубному пространству теплообменник.| Многоходовой (по межтрубному пространству теплообменник. В многоходовых. Средний температурный напор в многоходовых теплообменниках с . двух-и многоходовые по трубному пространству г — типа ТП — одноходовые по. Многоходовые (по трубному пространству) кожухотрубчатые теплообменники применяются главным образом в качестве паровых подогревателей.

696 697 698 699 700

Так же читайте:

  • Пластинчатый теплообменник Sondex S14A (пищевой теплообменник) Балашиха
  • Уплотнения теплообменника Alfa Laval AQ14L-FG Одинцово
  • Паяный теплообменник Машимпэкс (GEA) SCA100-UM Иваново
  • Установка для промывки АкваProf 400 Салават
  • теплообменники и водонагреватели это

    One thought on Многоходовые теплообменники по трубному пространству

    Leave a Reply

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    You may use these HTML tags and attributes:

    <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>