Топлообменник. Видове топлообменници. Класификация на топлообменници

Всеки от нас е изправен пред най-простите топлообменниците. Ярък пример за това е изграждането на "тръба в тръба" или нещо подобно. Би било трудно да си представим нашия живот, ако не се беше изобретен топлообменника. Към днешна дата, има огромен брой топлообменници. Между себе си, те не се различават само в спецификациите, но обхвата, проектиране, и така нататък. Н. Нека обсъдим по-подробно по този въпрос и да разгледа интересни моменти.

Някои обща информация

Топлообменникът - устройство, използвано за прехвърляне на топлина от една среда в друга. Трябва да се разбере, че самият топлообменник, без отоплителна техника, е напълно безполезен, но в комплекса може да се получи отлични резултати и успешна топлина дори много големи и студени стаи. Освен това, учените са постоянно се опитва да сведе до минимум загубата на топлина, когато е прехвърлен в различна среда. Днес не може да се похвали ефективност на 100%, но ефективността на 90-95% може да се говори смело. Оперативни и технически характеристики на продукта са подобрени чрез използването на специално подготвени материали, както и на охлаждащата течност. Разбира се, че леко се увеличава цената на оборудването, но си струва.

При проектиране инженери постоянно се сблъскват с противоречиви изисквания, които трябва да бъдат комбинирани в един флакон. Например, необходимо е да се намали съпротивлението на потока и по този начин се подобри коефициентът на топлинен пренос. Топлообменник трябва да са устойчиви на корозия, но това не е твърде трудно за услугата. Всичко това доведе до факта, че има много видове топлообменници. В зависимост от ситуацията, използвайте този, който най-добре.

Класификация на топлообменници

Както беше отбелязано по-горе, в момента има голям брой топлообменници. Преди всичко, те трябва да бъдат разделени от процеса на топлоносител. Тук топлообменниците са разделени на следните групи:

• рекуперативни;
• регенеративната;
• смесване;
• електрическо нагряване.

Нека погледнем по-отблизо рекуперативни топлообменници. дизайн на продукта предполага наличието на еднослоен или многослоен стена, през която се пренася топлина. Обикновено това се случва в стабилно движение. Интересно е, че в този вид апарати пренос на топлина се извършва от принудително движение, без да променя състоянието фаза. Но това важи само за постоянни топлообменници. Ако говорим за агрегати с режима за периодична работа, а след това в продължение на определен период от време, то се извършва отопление, изпарение и охлаждане, всички в последователен режим. Такива устройства са топлообменници с нестабилна топлинна движение. Това е така, защото температурата на охлаждащата течност на входа и на изхода се различава значително. Често такива единици се намират под формата на бобини и са плоча, оребрени, и други форми. Малко по-късно ще разгледаме няколко вида. Но тази класификация на топлообменници не свършва дотук.

Регенеративен единици и електрическо отопление

В този случай, както и в предходните, за предаване на топлинна енергия се използва повърхност за пренос на топлина. Въпреки това, тази област е един вид привързаност. Той служи като междинни средства за натрупване, че се натрупва топлина. Като цяло, целият процес може да бъде разделен на няколко етапа. В първия етап дюзата отнема определено количество топлина. След това има преход към втория етап, и охлаждащата течност се подава по повърхността на дюзата. Това се случва при смяна на потоците на охладителната течност. На този етап, дюзата постепенно се охлажда и топлина се натрупва в средата да се нагрява, който може да бъде стая.

Регенератори са нестационарни единици. Дюзата често е фиксирана, и термични процеси - синхронно повтарящи се. Устройства от този тип често се наричат skruberrami или охладителни кули.

Същността на електрическата нагреваема топлообменниците е, че като основен източник на топлина с помощта на електричество. За превръщане на електрическа енергия в топлинна енергия се използва електрическа инсталация дъга. Те могат да бъдат преки и непреки отопление. Най-често топлообменници промишленост - индукционни и съпротивителни нагреватели. Както можете да видите, топлообменниците могат да бъдат различни, ние сега разгледаме по-подробно всеки вид, обхват и дизайн, което предлага.

спирални топлообменници

Устройството се състои от двойка спираловидни канали. Обикновено те се навиват около централната преграда. За тази цел те са изработени от мрежестия материал. Трябва да се отбележи, че спирала топлообменници са подходящи за отопление и охлаждане течности с висока коефициент вискозитет.

Като цяло повърхностно отопление е образувана от две метални листове, които са свързани чрез заваряване към ядрата. самото устройство се състои само от два канала, обикновено с правоъгълно напречно сечение, образуван във формата на спирала. В края на спиралата (вътрешно) има разделителна стена и фиксирано с помощта на щифтове. Топлообменниците могат да произвеждат вертикално и хоризонтално. Ако не е възможно да се създаде един вид поради недостатъчно пространство или сложна конфигурация пространство, то вторият се използва, по-предпочитано. Интересно е също така, че потребителят може да избере спирални топлообменници с различни ширини спирала, от 20 до 150 сантиметра. В този случай повърхността за нагряване може да варира от 3.2 до 100 квадратни метра с максимална система налягане 1 МРа.

Трябва да се отбележи, че оборудването за пренос на топлина има няколко съществени предимства. Първо, това намалено съпротивление на потока. На второ място, компактност и висока ефективност, както и интензитета на топлината. Но всичко това допринася за факта, че е имало пропуски във формата на комплексно строителство и ремонт.

На топлообменниците на плоча топлина

В момента произведен отделими и не-пластинчати топлообменници. Естествено, първият вид е по-предпочитан от гледна точка на най-различни причини. Първо, тя е лесна за поддръжка. Такова оборудване е много бързо сглобени и разглобен, така че всеки неуспех се елиминира за кратко време. Запечатаните модели обикновено не са ремонтирани, а ако това е направено, след това много по-дълго.

Всъщност, името подсказва, че оборудването се състои от една купчина от сглобяеми плочи. Те могат да бъдат направени от различни материали като мед, титан, графит, и така нататък. Н. Почти винаги за подобряване на експлоатационните свойства гофрирани пластини са изработени. топлообменниците плочата топлинни потоци на студени и топли слоеве охладител потоци.

Само по себе си, оборудването е добро това, че има компетентен оформление. Възможно е да се увеличи площта на топлообмен, и всичко това се съчетава в относително малък размер. Във всеки случай, преди покупката се извършва изчисляване на топлообменници, която ви позволява да получите информация за това как устройството за захранване е необходимо в конкретен случай. Трябва да се разбира, че всички плочи, които се затягат в опаковката поради същите форма Форма канали между тях. Чрез тях, течността тече. И сега ние ще разгледаме някои по-интересни подробности, свързани с оборудването.

Използването на уплътнения

Както е отбелязано по-горе, се използва основният елемент на топлообмен плочи. Те са изработени със студена щамповане. За тази цел, устойчиви на корозия сплави, които могат значително да подобрят издръжливостта и ефективността на системата. Дебелината на плаките в зависимост от модела може да варира от 0.4 до 1.0 mm. В работно положение плаките са притиснати плътно една до друга. Това произвежда малки прорези канали. На лицевата страна има специален канал в гуменото уплътнение (печат) да се втвърди. В допълнение, има дупки в подложки, които са необходими за доставката и отстраняване на течност. В случай, че един от отворите за проникване, при условие система от отводнителни канали, премахване на смесването на горещи и студени условия.

Чрез създаването на противоток между двете среди е постигнат не само подобряване на набор температура, но също така и по-бърз трансфер на топлина при относително ниско хидравлично съпротивление. Не се нередно да се каже, че основният принцип на действие се основава на тезгяха, което означава, че движението на отоплението и течността отопление в различни посоки. За да се изключи при разбъркване двойно гумено уплътнение или метална плоча. Броят на чинии и канали, може да варира в зависимост от експлоатационните изисквания за оборудването. Преди създаването проведе термична дизайн на топлообменниците, което позволява да се определи оптималния режим на работа. Понякога се използват скъпи сплави, които не се страхуват от продължителна употреба при тежки условия.

Ламарина перка топлообменници

ORT се използва за прехвърляне на топлина към не-корозивни и газообразни среди в широк температурен диапазон от -270 до 200 градуса по Целзий. Налягането в системата може да достигне до 100 атмосфери и започва с вакуум. Дизайнът е идеята за прилагане на оребрена повърхност от двете страни на плочата. Самото устройство се състои от няколко ребра, и чрез което пренос на топлина се извършва между носителя. Заслужава да се отбележи, че тя е оребрен топлообменник има голямо разнообразие от форми на ребра. Това ви позволява да промените броя на оперативни и технически характеристики. Най-често можете да видите непрекъснато и вълнообразни ръбове. Но освен това, има и по-екзотични, като перфориран и люспеста. Като материал обикновено се използва за ламарина. Дебелината им се регулира в зависимост от налягането в системата и използва течност.

Често тези видове топлообменници, изработени с различни типове трафик потоци. Най-често използваният брояч, но също така и задръжте функционалност за кръст и схема. Ако, обаче, кратка беседа за силните страни на такова оборудване, на много от тях. На първо място, това е характеристики, като например бързо и интензивно нагряване. На второ място, това е малък размер. Днес, много хора казват, че е перка топлообменници са най-съвършен. Най-често използваният ОРТ в сектори като енергетика, петролни рафинерии, химически и авиационни индустрии. Всичко това се дължи на голям брой предимства, както и широка гама от течност и налягането в системата.

Кожухотръбен топлообменник дизайн и функции

Топлотехника оборудване тип повърхност, което ние вече сме обсъждали, не е толкова популярен, колкото кожухотръбен единици. Това са устройства, които са споменати в началото, по най-простия вариант - система "тръба в тръба". Топлообменникът от този тип е система (лъч) тръби, които са разположени в корпуса. тръба Zavaltsovyvayut и заварени към тялото на продукта. В някои случаи допълнителна опарване. Това е да се гарантира 100% плътност. Корпусът е снабден с допълнителни дюзи. Някои трябва да предоставите на пара, а други - за да се отстранят кондензат. В допълнение, в случай, че има напречно решетка, която се използва за подпомагане на топлообмен тръби по цялата дължина на устройството. Интересното е, кожухотръбен топлообменници се използват при температури от 190 градуса по Целзий или наситен парно налягане по-високо от 15 бара.

Всяка система, което означава движението на течност може да бъде изложен waterhammer. Това явление в състояние частично или напълно изтегли оборудването не работи. За да избегнете това, използвайте различни видове елементи за съхранение, така наречената скока резервоара. Но в нашия случай това не е необходимо, тъй като черупки и тръбни топлообменници към тях много стабилна. В допълнение, не предложи строги изисквания за чистотата на околната среда. Значителен недостатък на тази техника е, че всички видове топлообменници от този тип са много метални-интензивно, което се отразява на крайната цена и размер.

Топлообменници за газово оборудване

Не е тайна, че всяко твърдо гориво или газов котел е топлообменника в своя дизайн, те се наричат също нагреватели. Основните видове които обсъждаме с вас. Както може би сте забелязали, някои видове се използват в различни отрасли. Някои устройства са намерили по-широка употреба, а други са използвани в индустрии и не пасват на другия. В нашия случай, не е използването на тръбни и пластинчати топлообменници. В първия случай имаме работа със система от тръби във втория - плочите. По принцип, независимо от вида на топлообменник за колона газ, трябва да отговарят на няколко изисквания. Първо, има висок коефициент за пренос на топлина, и второ, да бъде здрава и устойчива на високи температури. Най-популярните материали са мед, алуминий и стомана. Последният вариант е по-малко за предпочитане, тъй като такъв метал има голямо тегло, което намалява ефективността. Във всеки случай топлообменник за колона газ трябва да бъде най-малко 5 години.

заключение

Така че ние прегледани с вас основните видове топлообменници. Без внимание са такива видове, като kozhuhoplastinchatye. По принцип, те не се различават съществено от класическата плоча или перки. Но често е възможно да се намери в пещта за баня с топлообменника, имаща корпусен. Въпреки това, тази функция ключ е, че оборудването е устойчив на високи температури и работни налягания. Където корпусът може да бъде направен от материали, такива като титан, неръждаема стомана или въглеродна стомана. Интересно е, че пещта за баня с топлообменник kozhuhoplastinchatym добре регулирани от двойка, или кондензат, която несъмнено е значително предимство. По принцип е възможно да се завърши историята, защото сега вие знаете за топлообменниците е всичко, което трябва.