1. Основні конструкції теплообмінників.

Теплообменные аппараты предназначены для проведения процессов теплообмена .

Теплообменники разделяются на теплообменники поверхносного типа и аппараты смешения .

КОЖУХОТРУБНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ бывают одноходовыми и многоходовыми . Внутри аппарата трубная решетка представляет собой диск из отверстиями расположенными по концентрическим окружностям или шестиугольникам в которые вставляются трубы , и закрепляются в трубные решетки герметически , при помощи сварки , пайки , развальцовки и т.д.

Пучок внутренних труб делит теплообменник на трубное пространство и межтрубное пространства , в трубное пространство подается один теплоноситель , в межтрубное пространства другой .

Теплоноситель подводится в теплообменник с помощью штуцера . Корпус аппарата изготавливается из металла , днище и крышка теплообменника присоеденяются к корпусу при помощи сварки . Для предания аппарату конструктивного совершенства их делают многоходовыми . В многоходовых теплообменниках площадь поперечного сечения трубного пространства меньше чем при тех же условиях в одноходовых . При небольших расходах жидкости скорость движения в трубах низка и коэффициент теплоотдачи невелик , для увеличения коэффициента теплоотдачи можно уменьшить диаметр труб соответственно увеличив их высоту , сохранив при поверхность теплообмена . Теплообменники малого диаметра и большой длины неудобны для монтажа , поэтому более рационально увеличивать скорость теплообмена путем применения многоходовых теплообменников . Если средняя разность температур труб и корпуса 50 С и более , то трубы и кожух удлиняются неодинаково , что может привести к разрушению сварных швов , для уменьшения температурных деформаций применяют кожухотрубные теплообменники с компенсирующими устройствами , это могут быть линзовые компенсаторы , плавающие головки , и теплообменники с U –образными трубами .

ДВУХТРУБЧАТЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ ( ТРУБА В ТРУБЕ )

Внутренние трубы обычно диаметром от 57 до 108 мм , соединяются калачами . Наружные трубы диаметром 76 – 159 мм . Благодаря небольшим поперечным сечениям трубного и межтрубного пространства можно получить более высокий коэффициент теплоотдачи чем в кожухотрубном теплообменнике . Недостатком таких теплообменников является большая громосткость и металлоемкость .

ЗМЕЕВИКОВЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ Теплоотдача в межтрубном пространстве малоинтенсивна в следствии большого объема корпуса , поэтому теплообменники такого типа работают при низких тепловых нагрузках . Преемуществом таких теплообменников является простота , дешевезна , удобство работы при высоких давлениях .

ОРОСИТЕЛЬНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ Такой теплообменник представляет собой змеевик из размещенных друг на друге труб . Сверху змеевик орошается водой , равномерно распределяемых в виде капель , при помощи жолоба , отработанная вода отводится из поддона . Оросительные теплообменники устанавливают на открытом воздухе . Недостатком таких теплообменников является громосткость , неравномерность смачивания труб , коррозия труб кислородом воздуха.

У таких теплообменников коэффициент теплопередачи несколько выше чем у змеевиковых теплообменниках .