Кожухотрубчатый теплообменник — КиберПедия 

Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Кожухотрубчатый теплообменник

2017-10-01 506
Кожухотрубчатый теплообменник 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Корпус или кожух 2) трубные решетки 3) трубы 4) днища 5) фланцы 6) болты 7) лапы

Кожухотрубчатые теплообменники самые распространённые теплообменники жесткой конструкции. Состоит из корпуса или кожуха-1, и приваренных к нему трубных решеток -2 с пучком труб 3. Выступающие из корпуса части решеток являются одновременно фланцами, к которым на прокладках и болтах 6 крепятся сферические или плоские днища 4. Теплообменники крепятся на лапах 7. В них одна из обменивающихся сред – I движется внутри труб – в трубном пространстве, а другая II – в межтрубном, омывая пучок труб снаружи. При этом нагреваемую среду направляют снизу – вверх, а среду, отдающую тепло, в противоположном направлении.

 

Способы размещения труб в трубных решетках:

Трубы в решетках обычно размещают равномерно по периметрам правильных шестиугольников, что обеспечивает компактность их расположения.

 

А) по периметрам правильных шестиугольников

Б) по окружностям

В) коридорное расположение

Кожухотрубчатые теплообменники с компенсирующими устройствами

а) – С линзовым компенсатором.

б) – С плавающей головкой.

в) – С U –образными трубами.


Схемы направления движения жидкостей теплопередачи

а) параллельный ток б) противоток в) перекрестный ток

Нагревающие агенты и способы нагревания

Нагревание водяным паром – является широко распространенным теплоносителем, который обладает высокими теплофизическими характеристиками. Водяной пар имеет высокую удельную теплоту конденсации и высокие значения коэффициента теплоотдачи. Это обеспечивает при малом расходе пара и небольшой площади поверхности теплообмена, передачу значительного количества теплоты.

Нагревание может производиться: водяным паром, горячей водой, топочными газами, высокотемпературными теплоносителями, электрическим током (нагревание электрическим сопротивлением, индукционное нагревание, высокочастотное нагревание).

Достоинством насыщенного пара является постоянство t конденсации при данном давлении, что позволяет держать t неизменной при нагревании. Пар удовлетворяет ряд других требований - доступность, пожаробезопасность, высокий кпд. Недостатком является увеличение давления с повышением t, поэтому необходимо пользоваться толстостенной дорогостоящей аппаратурой.

Нагревание горячей водой.

Вода является наиболее доступным теплоносителем и позволяет нагреть рабочую смесь до t =100. Применяется в рибойлерах и водогрейных котлах.

Нагревание топочными газами

Топочные газы обеспечивают нагревание рабочих смесей до t= 1000-1100 гр. Этот процесс осуществляется в технологических печах.

 

 

Охлаждающие агенты и способы охлаждения. Конденсация.

 

Для охлаждения рабочей среды до 10-30 гр. широко применяют воду и воздух. Вода имеет более высокие значения теплоемкости и коэффициент теплоотдачи, чем воздух.

На предприятиях вводится система водооборота, которая позволяет сократить в целях экономии потребление воды из внешних источников и уменьшить сброс загрязненной воды в водоемы.

Оборотную воду из теплообменных устройств охлаждают в градирнях- башнях с размещенным слоем насадки, по которой стекает вода. За счет частичного испарения вода охлаждается в потоке движущегося противотоком воздуха и снова используется в качестве охлаждающего агента.

При использовании атмосферного воздуха в качестве охлаждающего агента в градирнях и теплообменных аппаратах осуществляют его принудительную циркуляцию с помощью вентиляторов. Преимущества воздуха обусловлены доступностью и практически не загрязняют окружающую среду, к его недостаткам следует отнести низкий коэффициент теплоотдачи и невысокую удельную теплоемкость, вследствие чего, требуется большой расход воздуха.

Лед применяют для охлаждения рабочей среды до 0 градусов. Если ко льду или снегу добавить поваренную соль, то t таяния этой смеси будет ниже 0. Для охлаждения до температуры ниже 0 градусов, применяется аммиак, имеющий низкую температуру кипения. Конденсация паров и газов в химической промышленности осуществляется путем их охлаждения. Данный процесс используется при выпаривании растворов, ректификации, сушке и др.

В зависимости от свойств и назначения конденсируемых продуктов процесс проводится в конденсаторе смешения или поверхностных конденсаторах.

В конденсаторах смешения отработанные пары смешиваются с водой, подаваемой для охлаждения пара, конденсируются, затем сбрасываются в канализацию.


Теплообменник типа “труба в трубе”

Внутренняя труба

Наружная труба

Калач

Соединение

I II –потоки теплоносителей

Несколько отрезков труб 2,каждый из которых, заключен в трубу, 1 большего диаметра. Внутренние трубы соединены друг с другом последовательно калачами 3, наружные – патрубками с фланцами. Отдельные элементы теплообменника собирают в вертикальные секции. В такой конструкции, благодаря малой площади сечения внутренней трубы и узкому кольцевому зазору даже при небольшом расходе теплоносителей достигается высокая скорость их потоков, что обеспечивает эффективную теплоотдачу. К недостаткам относятся: громоздкость и металлоемкость.

Испаритель (рибойлер)

Испаритель состоит из корпуса 4, в котором находится трубный пучок 7 с «плавающей головкой» 6.В нутрии корпуса установлена сливная пластина 5. Трубный пучок одной стороной соединён с распределительной камерой 8, имеющей внутри сплошную горизонтальную перегородку. Камера имеет два штуцера для входа и выхода теплоносителя (пар или горячий нефтепродукт). Корпус имеет три штуцера: один – для входа нагреваемого углеводородного продукта, второй – для выхода отпаренного нефтепродукта после сливной перегородки и третий – для выхода паров и направления их в ректификационную колонну. Уровень продукта поддерживается за счёт сливной перегородки 5, так что при нормальной работе пучок 7 полностью покрыт отпариваемым нефтепродуктом. По трубному пучку направляют теплоноситель (насыщенный пар или горячий нефтепродукт). Отдав своё тепло нагреваемой среде, теплоноситель выходит из пучка через другой штуцер.
Эксплуатация и технологическая обвязка теплообменника

 


Поделиться с друзьями:

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.008 с.