Кожухотрубные теплообменные аппараты. Устройство, методика инженерного расчета.
Эти теплообменники относятся к наиболее часто применяемым поверхностным теплообменникам. Состоит из корпуса (кожуха) 1, и приваренных к нему трубных решеток 2. В трубных решетках закреплен пучок труб 3. К трубным решеткам крепятся крышки 4. В кожухотрубчатом теплообменнике одна из обменивающихся теплом сред I движется внутри труб (в трубном пространстве), а другая II в межтрубном пространстве. Среды обычно направляют противотоком друг к другу. При этом нагреваемую среду направляют снизу-вверх, а среду, отдающую тепло, - в противоположном направлении. Такое направление движения каждой среды совпадает с направлением, в котором стремится двигаться данная среда под влиянием изменения ее плотности при нагревании или охлаждении. При указанных направлениях движения сред достигается более равномерное распределение скоростей и идентичные условия теплообмена по площади поперечного сечения аппарата
. 
Пластинчатые теплообменники. Устройство, типы пластин. Расчёт площади теплопередающей поверхности аппарата.
В пластинчатом теплообменнике поверхность теплообмена образуется гофрированными параллельными пластинами, с помощью кот. создаётся сист. узких каналов шириной 3-6 мм с волнистыми стенками. Жидкости, между кот. происходит теплообмен, движутся в каналах между смежными пластинами, омывая противоположные боковые стороны каждой пластины.
По конструкции пластины бывают: ленточно-поточные (при испол-и таких пластин в ап-те обр-ся каналы в форме зигзагов, прод-т турбулезуется) и сетчато-поточные (хар-ся наличием гофр расположенных в виде елочки).
|
|
|
Рис.1- пластина пластинчатого теплообменника
Пластина(рис.1) имеет на передней поверхности три прокадки. Большая прокладка(на рис. Выглядит жирной линией) ограничивает канал для движения жидкости между пластинами, а также отверстия для входа(на рис.1 слева) жидк. в канал и выхода из него; две малые кольцевые прокладки уплотняют отверстие(на рис.1 справа), через кот. поступает и удаляется жидк.,движущаяся противотоком.
Рис.2- схема пластинчатого теплообменника
На рис.2 движение первой жидк.показано схематично пунктирной линией,а вторая жидк.-сплошной линией. Жидк. первая поступает через штуцер 12,движение по нечётным каналам(считая справа налево)и удаляется через штуцер 2.Жидк. вторая подается через штуцер 1,движется по четным каналам и удаляется через штуцер 11. Пакет пластин зажимается между неподвижной плитой 3 и подвижной плитой 8 посредством винтового зажима 10.
Вследствие значительных скоростей, с кот. движутся жидк. между пластинами, достигаются высокие коэффициенты теплопередачи, вплоть до 3800 вт/м2 при малом гидравлическом сопротивлении.
|
|
|
Пластинчатые теплообм. легко разбираются и очищаются от загрязнений. К их недостаткам относятся: невозможность работы при высоких давлениях и трудность выбора эластичных химически стойких материалов для прокладок.
Необходимая поверхность теплопередачи F определяется из основного уравнения теплопередачи: F=Q/K 
tср. Тепловая нагрузка Q в соответствии с заданными технологическими условиями находится из уравнения теплового баланса для одного из теплоносителей: Q=Gici (tн – tк ). Средняя разность температур ∆tср в аппаратах с прямо- или противоточным движением теплоносителей ∆tср определяется как средняя логарифмическая между большей ∆tб и меньшей ∆tм разностями температур теплоносителей на концах аппарата: 
. Коэффициент теплопередачи К определяется 
.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 646; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!