13. Классификация теплообменников конструкция кожохотрубчатых теплообменников.

Классификация и конструкция теплообменников.

Различаются по назначению, принципу действия, конструктивным и др признакам.

По назначению:

• подогреватели

• испарители

• паропреобразователи

• конденсаторы

• холодильники

• радиаторы и.т.д.

требования к теплообменникам:

• возможность проведения технологического процесса;

• высокий коэффициент теплопередачи;

• низкое ;

• устойчивость поверхности теплообмена против коррозии;

• доступность поверхности теплообмена для чистки.

По принципу действия:

• поверхностные (рекуперативные, регенеративные)

• контактные (смесительные).

• В рекуперативных теплообменниках передача теплоты от одного теплоносителя к другому осуществляется через разделяющую их стенку.

В регенеративных теплообменниках греющий и нагреваемыйтеплоносители поочередно омывают одну и ту же сторону поверхности нагрева. Сначала поверхность аккумулирует теплоту, а потом отдает и охлаждается.

4.2.2.1. Рекуперативные теплообменники.

Кожухотрубчатые теплообменники:

Обычно нагреваемый теплоноситель подается снизу (I), охлаждаемый – сверху вниз противотоком. Кожухотрубчатые теплообменники – самые распростране

I

4

2

1

II

3

II

5

Рис.4.15. Кожухотрубчаиый теплообменник:

1 – кожух, 2 – трубные решетки, 3 – трубы,

4 – крышка, 5 – днище, I,II – теплоносители.

I III

II II

II II

2-х 4-х

рис.4.16. многоходовые (по трубному пространству)

кожухотрубные теплообменники.

Многоходовые теплообменники применяются для увеличения скорости движения теплоносителя. При этом увеличивается и коэффициент теплопередачи.

IIII

II

Рис.4.17 многоходовой (по межтрубному пространству)

Кожухотрубный теплообменник.

Если разность Т труб и кожуха больше 50⁰С, то они удлиняются неодинаково. Тогда возникают большие напряжения в трубных решетках. В наших случаях используются теплообменники с линзовым компенсатором, плавающей головкой, U – образные.

I IIII

II IIIIII

IIII

I

линзовый компенсатор плавающая головка U–образный

рис.4.18. Кожухотрубный теплообменник

с компенсацией температурных удлинений.

Теплообменник «труба в трубе» для малых тепловых нагрузок.