ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
Введение
Теплообменниками называются аппараты, в которых происходит теплообмен
между рабочими средами независимо от их технологического или энергетического
назначения (подогреватели, выпарные аппараты, конденсаторы, пастеризаторы, ис-
парители, деаэраторы, экономайзеры и др.).
Технологическое назначение теплообменников многообразно. Обычно разли-
чаются собственно теплообменники, в которых передача тепла является основным
процессом, и реакторы, в которых тепловой процесс играет вспомогательную роль.
Классификация теплообменников возможна по различным признакам.
По способу передачи тепла различаются теплообменники смешения, в кото-
рых рабочие среды непосредственно соприкасаются или перемешиваются, и по-
верхностные теплообменники–рекуператоры, в которых тепло передаётся через по-
верхность нагрева – твёрдую (металлическую) стенку, разделяющую эти среды.
По основному назначению различаются подогреватели, испарители, холо-
дильники, конденсаторы.
В зависимости от вида рабочих сред различаются теплообменники:
а) жидкостно–жидкостные – при теплообмене между двумя жидкими средами;
б) парожидкостные – при теплообмене между паром и жидкостью (паровые
подогреватели, конденсаторы);
в) газожидкостные – при теплообмене между газом и жидкостью (холодиль-
ники для воздуха) и др.
По тепловому режиму различаются теплообменники периодического дейст-
вия, в которых наблюдается нестационарный тепловой процесс, и непрерывного
действия с установившимся во времени процессом.
Многотрубный кожухотрубчатый теплообменник представляет собой пучок
трубок, помещенных в цилиндрическую камеру (кожух); таким образом, внутрен-
ность камеры является межтрубным пространством. Трубки ввальцованы в трубные
решетки, ограничивающие камеру со всех сторон. К трубным решеткам крепятся
распределительные коробки с патрубками для впуска рабочей жидкости, протекаю-
щей внутри трубок. Камера снабжена также патрубками для подвода и отвода вто-
рого рабочего тела.
Трубки латунные, медные или стальные применяются диаметром от 10 мм и
выше; трубки имеют большие диаметры при вязких или загрязненных жидкостях.
Для помещения в кожухе большей поверхности теплообмена и получения большего
коэффициента теплоотдачи выгоднее применять трубки меньшего диаметра.
Трубные решетки могут быть наглухо приварены или приклёпаны к корпусу,
одна из решеток может быть не соединена с камерой. В этом случае уплотнение
достигается резиновым кольцом, зажимающим щель между корпусом и решеткой.
Кожух теплообменника обычно стальной, цилиндрический. Иногда для обес-
печения свободы температурного расширения кожуха и трубок на кожухе устраи-
вают компенсатор.
Введение Теплообменниками называются аппараты, в которых происходит теплообмен между рабочими средами независимо от их технологического или энергетического назначения (подогреватели, выпарные аппараты, конденсаторы, пастеризаторы, ис- парители, деаэраторы, экономайзеры и др.). Технологическое назначение теплообменников многообразно. Обычно разли- чаются собственно теплообменники, в которых передача тепла является основным процессом, и реакторы, в которых тепловой процесс играет вспомогательную роль. Классификация теплообменников возможна по различным признакам. По способу передачи тепла различаются теплообменники смешения, в кото- рых рабочие среды непосредственно соприкасаются или перемешиваются, и по- верхностные теплообменники–рекуператоры, в которых тепло передаётся через по- верхность нагрева – твёрдую (металлическую) стенку, разделяющую эти среды. По основному назначению различаются подогреватели, испарители, холо- дильники, конденсаторы. В зависимости от вида рабочих сред различаются теплообменники: а) жидкостно–жидкостные – при теплообмене между двумя жидкими средами; б) парожидкостные – при теплообмене между паром и жидкостью (паровые подогреватели, конденсаторы); в) газожидкостные – при теплообмене между газом и жидкостью (холодиль- ники для воздуха) и др. По тепловому режиму различаются теплообменники периодического дейст- вия, в которых наблюдается нестационарный тепловой процесс, и непрерывного действия с установившимся во времени процессом. Многотрубный кожухотрубчатый теплообменник представляет собой пучок трубок, помещенных в цилиндрическую камеру (кожух); таким образом, внутрен- ность камеры является межтрубным пространством. Трубки ввальцованы в трубные решетки, ограничивающие камеру со всех сторон. К трубным решеткам крепятся распределительные коробки с патрубками для впуска рабочей жидкости, протекаю- щей внутри трубок. Камера снабжена также патрубками для подвода и отвода вто- рого рабочего тела. Трубки латунные, медные или стальные применяются диаметром от 10 мм и выше; трубки имеют большие диаметры при вязких или загрязненных жидкостях. Для помещения в кожухе большей поверхности теплообмена и получения большего коэффициента теплоотдачи выгоднее применять трубки меньшего диаметра. Трубные решетки могут быть наглухо приварены или приклёпаны к корпусу, одна из решеток может быть не соединена с камерой. В этом случае уплотнение достигается резиновым кольцом, зажимающим щель между корпусом и решеткой. Кожух теплообменника обычно стальной, цилиндрический. Иногда для обес- печения свободы температурного расширения кожуха и трубок на кожухе устраи- вают компенсатор. 3