Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы папп.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
387.05 Кб
Скачать

Теплообменник типа "Труба в трубе"

Назначение. Терлообменник применяется для охлаждения/пастеризации продуктов питания и представляет трубчатый теплообменник. Применяется для теплообмена между технологическими средами в различных отраслях промышленности.Устройство. В межтрубном пространстве циркулирует хладогент или теплоноситель. Охладитель/пастеризатор применяется в широком диапазоне температур и расходов. Теплообменники этого типа состоят из ряда последовательно соединенных звеньев. Каждое звено представляет собой две соосные трубы.Для удобства чистки и замены внутренние трубы обычно соединяют между собой «калачами» или коленами. Двухтрубные теплообменники, имеющие значительную поверхность нагрева, состоят из ряда секций, параллельно соединенных коллекторами. Если одним из теплоносителей является насыщенный пар, то его, как правило, направляют в межтрубное (кольцевое) пространство.

Преимущества двухтрубного теплообменника:высокий коэффициент теплоотдачи,пригодность для нагрева или охлаждения сред при высоком давлении,простота монтажа и обслуживания.

Конденса́ция паров (лат. condense — уплотняю, сгущаю) — переход вещества в жидкое или твёрдое состояние из газообразного. Максимальная температура, ниже которой происходит конденсация, называется критической. Пар, из которого может происходить конденсация, бывает насыщенным или ненасыщенным.

    1. Виды конденсации

Соотношения для разных видов конденсации выведены на основе опытных данных, а также статистической физики итермодинамики.

Конденсация насыщенных паровПри наличии жидкой фазы вещества конденсация происходит при сколь угодно малых пересыщениях и очень быстро. В этом случае возникает подвижное равновесие между испаряющейся жидкостью и конденсирующимися парами. Уравнение Клапейрона — Клаузиуса определяет параметры этого равновесия — в частности, выделение тепла при конденсации и охлаждение при испарении.

Конденсация перенасыщенного пара Наличие перенасыщенного пара возможно в следующих случаях:отсутствие жидкой или твёрдой фазы того же вещества.отсутствие ядер конденсации — взвешенных в атмосфере твёрдых частиц или капелек жидкости, а также ионов (наиболее активные ядра конденсации).конденсация в атмосфере другого газа — в этом случае скорость конденсации ограничена скоростью диффузии паров из газа к поверхности жидкости.

Прибор ядерной физики — камера Вильсона — основана на явлении конденсации на ионах.

Конденсация ненасыщенного пара возможна в присухность изменяет равновесное давление и инициирует капиллярную конденсацию.Конденсация в твёрдую фазуКонденсация, минуя жидкую фазу, происходит через образование мелких кристалликов (десублимация). Это возможно в случае давления паров ниже давления в тройной точке при пониженной температуре.

Конденсаторы смешения Охлаждающая вода разбрызгивается в пространстве смешивающего конденсатора. Пар конденсируется на поверхности капель воды и стекает вместе с ней в поддоны, откуда откачивается конденсатными насосами. Взаимное расположение потоков пара и воды может быть параллельным, противоточным или поперечноточным. При противотоке теплообмен более эффективен. Поскольку в конденсат попадает охлаждающая вода с растворённым в ней воздухом и другими примесями, такая смесь не может быть использована для современных паровых котлов, которые предъявляют высокие требования к подготовке питательной воды. Поэтому смешивающие конденсаторы применяются либо в малых паровых и холодильных машинах, либо в системах охлаждения с т. н. «сухими градирнями», где роль охладителей выполняют закрытые радиаторы. Поэтому охлаждающая вода, проходя через радиаторы, мало загрязняется и может быть присоединена к потоку конденсата.

Барометрические конденсаторы

Барометрические конденсаторы предназначены для конденсации низкопотенциальных паров (утфельных, вторичного пара V корпуса испарительной станции).В качестве основной конденсирующей жидкости используется оборотная вода. I ступень конденсатора может использоваться для нагревания воды к температуре, максимально приближенной к температуре насыщения конденсированного пара (вода для питания диффузионного аппарата).Конденсаторы в основном изготавливаются прямоточного типа со струйно-каскадной системой распределения воды.Барометрический конденсатор состоит из корпуса 1, системы распределения воды 2, патрубка подвода пара 3, патрубков отвода неконденсированных газов 4 и патрубков отвода воды 5.