Кожухотрубчатые теплообменники.

1. Кожухотрубчатые теплообменные аппараты широко используются в нефтяной, нефтехимической, химической, газовой и других отраслях промышленности для нагрева (подогреватели), охлаждения (холодильники), конденсации (конденсаторы) и испарения (кипятильники) ж-ти, пара и их смесей.

По ГОСТ 9929—82 стальные кожухотрубчатыетсплообменные аппараты изготовляют следующих типов. Н — с неподвижными трубными решетками; К — с температурным компенсатором на кожухе; П —с плавающей солонкой; У —с U-образными тру­бами; ПК — с плавающей головкой и компенсатором на ней.

По расположению-вертикальные (тип Н, К, П) и гор-е (тип Н, К, П, У); по числу ходов в трубном пространстве-одноходовые (Н, К), двухходовые (Н, К, П, У), четырехходовые (Н, К, П), шестиходовые (Н, К, П); по компоновке-одинарные и сдвоенные.

Схема теплообменника с неподвижными трубными решетками приведена на рис.В кожухе 1 размещен трубный пучок, теплообменные трубы 2 которого развальцованы в трудных решет­ках 3.Трубная решетка жестко соединена с кожухом. С торцов кожух аппарата закрыт распределительными камерами 4 и 5. Кожух и камеры соединены фланцами.

Для подвода и отвода рабочих сред (теплоносителей) аппарат снабжен штуцерами. Один из теплоносителей в этих аппаратах движется по трубам, другой — в межтрубном пространстве, ограниченном кожухом инаружной поверхностью труб.

2.Показателями эффект.яв-ся полезная разность тем-р ∆t_ср , для увеличения применяют противоток.(∆t_ср≥50 градусов необходим компенсатор)

Интенсивность процесса теплообмена характеризуется коэффициентом теплопередачиК:K=1/(1/λ₁+Σδ_загряз/λ_загряз+Σδ_ст/λ_ст+1/α₂, λ₁ и λ₂-коэф-т теплоотдачи, Nu=α*d/λ)

На интенсивность и эффективность влияют форма поверхности теплообмена; эквивалентный диаметр и компоновка каналов, обеспечивающие оптимальные скорости движения сред; средний температурный напор; наличие турбулизирующих элементов в каналах; оребрение и т.д. Что бы интенсифицировать процесс можно осуществлятьподвод колебаний к поверхности теплообмена, создание пульсаций потоков, вдувание газа в поток либо отсос рабочей среды через пористую стенку, наложение электрических или магнитных полей на поток, предотвращение загрязнений поверхности теплообмена путем сильной турбулизации потока и т.д.

3.на производительность теплообмен.влияет показатель тепловой нагрузки Q: Q=G₁*c₁*(t_н-t_к), Q = F*(KΔt_ср). Следовательно для увеличения тепловой нагрузки следует увеличивать поверхность теплообмена , К и Δt_ср

4.Энергозатраты на прокачку сред через теплообменник, и получ. теплоносителя.

5.Вкожухотрубчатых теплообменниках для достижения боль­ших коэффициентов теплоотдачи необходимы достаточно высокие скорости теплоносителей: для газов 8—30 м/с, для жидкостей не менее 1,5 м/с. Скорость теплоносителей обеспечивают при проектировании соответствующим подбором площади сечения трубного и межтрубного пространства.

6.

Поиск по сайту: