Спіральний теплообмінник

Спіральний теплообмінник: 1, 2 – листи, згорнуті в спіралі; 3 - перетинка, 4, 5 – кришки.

Призначення. Для нагріву рідин, парів і паро-газових систем.

Принцип дії. В спіральному теплообміннику поверхня теплообміну створюється двома металевими листами 1 і 2, згорнутими по спіралі. Внутрішні кінці листів приварені до внутрішньої перегородки 3, а їх зовнішні кінці згорнуті один з одним. З торців спіралі закриті встановленими на прокладках плоскими кришками 4 і 5. Таким чином, в середині апарата утворюються два ізольовані один від одного спіральні канали (шириною 2-8 мм), по котрим, зазвичай протитоком, рухаються теплоносії. Як показано на рисунку, теплоносій І потрапляє крізь нижній штуцер і видаляється крізь боковий штуцер в правій кришці теплообмінника, а теплоносій ІІ входить в верхній штуцер і видаляється крізь боковий штуцер в лівій кришці.

Переваги. Компактність. Висока швидкість руху теплоносіїв (для рідин 1-2 м/с) і мають менший гідравлічний опір, при рівних швидкостях руху теплоносіїв, ніж трубчасті теплообмінники різних типів. Висока інтенсивність теплообміну.

Недоліки. Складність виготовлення. Нормальний режим роботи реалізується лише при малих надлишкових тисках, що не перевищують 10 ат, так як намотка спіралей ускладнюється зі збільшенням товщини листів, крім того виникають складності при створенні щільного з’єднання між спіралями і кришками.

Блочний теплообмінник з графіту

Призначення. Для процесів теплообміну, що протікають в хімічно агресивних середовищах

Принцип дії. Тепло-обмінник складається з окремих графітових блоків 1, що мають наскрізні вертикальні канали 2 круглого перерізу і пер-пендикулярні їм канали 3. Теплоносій І рухається по вертикальним каналам 2, а теплоносій ІІ – по горизонтальним каналам 3, проходячи послідовно всі блоки, як зображено на рисунку. Горизонтальні канали всіх блоків сполучаються між собою крізь бокові переточні камери 4. Графітові блоки ущільнюються між собою прокладками з резини або тефлона і стягуються торцевими кришками 5 на болтах.

Блочний теплообмінник з графіту: 1 – графітові блоки; 2 – вертикальні круглі канали; 3 – горизонтальні круглі канали; 4 – бокові перетічні камери; 5 – торцеві кришки.

Переваги. Можливість використання теплообмінного апарата для хімічно агресивних середовищ

Недоліки. Складність виготовлення. Нормальний режим роботи реалізується лише при малих надлишкових тисках, що не перевищують 3 ат. Складність чистки.

Шнековий теплообмінник

Шнековий теплообмінник: 1 - корпус, 2 – рубашка; 3, 4 - шнеки з порожнинами, 5 – сальники валів з порожнинами.

Призначення. При тепловій обробці високов’язких рідин і сипучих матеріалів, які мають низьку теплопровідність.

Принцип дії. Матеріал потрапляє з одного кінця корпуса 1 з рубашкою 2 і перемішується шнеками 3 і 4, які обертаються назустріч один одному, які транспортують його до протилежного, розвантажувальному кінцю корпуса. Іноді для збільшення поверхні теплообміну шнеки виготовляють з порожнинами і в них крізь вали з порожнинами, що мають сальники 5, теплоносій подається в порожнини у витках шнеків.

Переваги. Можливість використання теплообмінного апарата для обробки високов’язких рідин і сипучих матеріалів, які мають низьку теплопровідність хімічно агресивних середовищ

Недоліки. Складність виготовлення. Складність конструкції та чистки.