54 Вопрос

Теплообменники типа ТП (рис. 12.1, в) отличаются от выше рассмотренных аппаратов тем, что в них трубы 2 теплообменного пучка жестко закреплены в двух трубных решетках, одна из которых 3 неподвижно связана с кожухом 1, а другая 8 установлена внутри кожуха 1 свободно и образует вместе с присоединенной к ней распределительной камерой «плавающую головку» 9. При нагревании и удлинении труб 2 плавающая головка 9 свободно перемещается («плавает») в осевом направлении внутри кожуха 1 теплообменника. Это, в свою очередь, обеспечивает свободное изменение длины труб 2 и исключает возможность температурных напряжений кожуха 1 и труб 2.

Теплообменники типа ТП чаще всего изготавливают в вертикальном исполнении кожуха. В горизонтальных теплообменниках типа ТП для обеспечения правильного расположения трубного пучка внутри кожуха и облегчения сборки КТТА с диаметром кожуха 800 ... 1400 мм трубные пучки снабжаются специальными роликовыми опорными платформами.

Теплообменники типа ТУ (рис. 12.1, г) отличаются от выше рассмотренных аппаратов тем, что в них трубы 2 теплообменного пучка имеющие U-образную форму жестко закреплены только в одной неподвижной трубной решетке 3. Благодаря такой конструкции данный теплообменник является двухходовым по трубному пространству и имеет свободное удлинение труб 2, что, в свою очередь, исключает возможность возникновения температурных напряжений в кожухе 1 аппарата и трубках 2.

Теплообменники типа ТПК представляют собой аппараты полужесткой конструкции, в которых компенсацию температурных напряжений обеспечивает гибкий элемент – линзовый компенсатор, установленный на плавающей головке (рис. 12.3). Теплообменники этой конструкции отличаются от выше рассмотренных аппаратов тем, что в них на крышке 2 соосно кожуху КТТА выполнен удлиненный штуцер (горловина) 3, внутри которого размещен линзовый компенсатор 4, соединенный одним концом с плавающей головкой, а другим – с выходным штуцером теплообменника. По принципу действия теплообменники типа ТПК аналогичны рассмотренным выше теплообменникам типа ТП (рис. 12.1, в), т.е. при изменении длины трубного пучка плавающая головка 9 перемещается на опорной платформе, а компенсатор воспринимает эти перемещения.

55 Вопрос

Основными элементами кожухотрубчатых теплообменных аппаратов являются: кожух (корпус), распределительная камера и трубный пучок, состоящий из труб, трубных решеток и перегородок.

В зависимости от термодинамических и физико-химических свойств рабочей среды (теплоносителей) конструктивные элементы КТТА изготавливают чаще всего из сталей различных марок, сплавов цветных металлов, биметаллов, а также из неметаллических материалов (пластмасс, углеграфита и др.). Для каждого из рассмотренных выше типов стальных КТТА в зависимости от их назначения, диаметра кожуха и расчетных параметров определены группы материального оформления основных конструктивных элементов из сталей и цветных сплавов − М (Ml, М2, ...), а также из биметаллов − Б (Б1, Б2, ...). Выбор конструкционных материалов основных элементов теплообменника зависит от индекса группы материального оформления [3, табл. 17.4]. Это необходимо учитывать при проектировании теплообменников.