Аппаратура для сварки контактным нагреванием

Нагревание слоев пластика, прилегающих к поверхности соеди­нения свариваемых деталей, производится в простейшем случае с помощью нагревателей, подобных электропаяльникам.

Плоский металлический клин электропаяльника 'вводится ме­жду наложенными друг на друга свариваемыми деталями

2 (рис. а), прогревает и размягчает прилегающие слои пластика (рис.б) и быстро выводится из соединения (рис. в), оставляемого под некоторой нагрузкой (30 — 100 н/см2). Для выполнения этой операции используют электро­паяльники мощностью 100 — 400 вт со сменными медными клиньями, нагре­ваемыми от 470 (полихлорвинил, поли­этилен) до 720° К (полиметилметакрилат).

Специальные сварочные машины применяемые преимущественно для сварки пленки и листо­вых пластиков толщиной от 0,1 до 2 мм, работают по тому же принципу сварки с помощью электропаяльника. Соединяемые листы прогреваются смонтированным на хоботе машины электропаяльником, оснащен­ным поворотным паяльным клином. Материал подается привод­ными роликами, размещенными непосредственно позади нагрева­теля (по ходу пленки) и одновременно осуществляющими сдавли­вание прогретого пояска.

Устанавливаемые впереди нагревателя сменные направляющие детали обеспечивают возможность выполнения сварочных швов различной формы.

. Контактная сварка электропаяльником.

а - Начало прогревания; б — размягчение стыкуемых поверхностей; в — конец сварки:

1 — спираль паяльника; 2 —свариваемые детали; 3 —металлический клин паяльника; 4 —размягченные слои свариваемых деталей 2; 5 —сваренная монолитная деталь.

27. Теплообменные аппараты: теплообменники. Классификация, устройство, принцип действия. Теплообменником называют такой аппарат, в котором осуще­ствляется передача тепла от первичного теплоносителя к вторич­ному.Теплоносителями могут быть газообразные, парообразные, жид. Кие и твердые вещества, отдающие тепло, как без изменения агре­гатного состояния, так и при изменении его (плавление, кристаллизация, конденсация и др.). В качестве теплоносителей применя­ют воду, водяной пар, воздух, продукты сгорания топлива, растворы солей, расплавленные металлы, сплавы и соли, минеральные масла, Высокотемпературные органические и кремнийорганические со­единения. В химических производствах теплоносителями нередко служат продукты и отходы производства. Теплоносители могут быть заранее заданы или же их выбирают при проектировании.

При выборе теплоносителей необходимо учитывать:

стойкость теплоносителя и неагрессивность к материалам ап­парата в пределах применяемых температур;

теплофизические свойства — теплоноситель должен иметь низ­кое давление паров при возможно более высоких температурах» малую вязкость, большие значения удельного веса, теплоемкости и скрытой теплоты парообразования;

влияние на поверхность теплообмена — теплоноситель не дол­жен давать отложений (накипь, ил, пригар, окислы и др.) на дета­лях теплообменника и трубопроводах;

безопасность — теплоноситель не должен быть токсичным, взрыво- и огнеопасным;

экономичность — теплоноситель должен быть дешевым и неде­фицитным. КЛАССИФИКАЦИЯ И КОНСТРУКЦИИ ТЕПЛООБМЕННИКОВ По принципу действия теплообменники делятся на поверхно­стные и смесительные. В смесительных аппаратах перенос тепла осуществляется при перемешивании рабочих сред. По сравнению с поверхностными они проще по конструкции и более полно исполь­зуют тепло, но их применение ограничивается теми случаями, ког­да технологические условия производства допускают смешение ра­бочих сред.

Поверхностные теплообменники бывают рекуперативными и ре­генеративными. В рекуперативных теплообменниках непрерывный процесс переноса тепла между теплоносителями осуществляется через разделительную стенку из теплопроводного материала, при этом тепловой поток в каждой точке сохраняет одно и то же на­правление (трубчатые, пластинчатые и др.)- В регенеративных теп­лообменниках, теплоносители попеременно соприкасаются с насад­кой, которая нагревается первичным или охлаждается вторичным теплоносителями. Направление теплового потока в каждой точке насадки попеременно меняется.

Рекуперативные теплообменники можно разделить на следую­щие группы:

1. По назначению:

холодильники—аппараты, в которых охлаждаются различные

теплоносители;

подогреватели, предназначенные для нагревания рабочих сред.

2. По направлению движения теплоносителей: прямоточные — рабочие среды движутся в одном направлении; противоточные — теплоносители движутся навстречу друг другу;

перекрестные — теплоносители движутся во взаимно перпенди­кулярных направлениях.

3. По форме теплообменной поверхности:

с трубчатой теплообменной поверхностью (кожухотрубные, эле­ментные, двухтрубные, витые, оросительные и др.);

с нетрубчатой теплообменной поверхностью (пластинчатые, спиральные, аппараты с рубашкой и др.).

4. По способу компенсации температурных удлинений: без компенсации (жесткой конструкции), с компенсацией

упругим элементом (полужесткой конструкции),

с компенсацией за счет свободных удлинений (нежесткой конструкции). Ниже рассматриваются теплооб­менники, которые наиболее часто встречаются в промышленной практике.