4 Сурет. Қатпарлы жылу алмасу аппараттар.
Аппараттың ирелең каналдарымен жүретін жылу тасушы ағынында, бет жанында екінші қайтара ағыстарды, ағынның үзілуін жəне тұрақсыздануын тұдыратын, қысымның өзгермелі өрістері пайда болады. Осының нəтижесінде Рейнольдс санының аумалы шамасы Re ау =500 – 200 дейін 35 төмендейді. а) қатпарлы жылуалмастырғыштың бөлшектелінген түрі; б) жылу тасушылардың жылуалмас-тырғыштың каналдарымен қозғалу схемасы; 1 – жылу алмасу пластинасы; 2- жоғарғы көлденең штангасы; 3- төменгі көлденең штангасы; 4 – қозғалыссыз плита; 5 - тұрақ; 6 – қысу плита; 7 – жинау винттар; 8 – нығыздайтын аралық төсем;
Қатпарлы жылу алмасу аппараттар техниканың əр түрлі салаларында сұйық, бу жəне газ тəрізді жылу тасушылар үшін қолданылады. Олар жылумен жабдықтау жүйелерінде сусулы жəне бусулы жылуалмастырғыштар түрде қолданылады. Қатпарлы жылуалмастырғыштар үш модификация болып шығарылады: бөлшектелінген (1,0МПа жұмыс қысымға дейін есептелген), жартылай бөлшектелінген (жұмыс қысымның 1,0 ден 1,6 МПа дейін есептелген) жəне бөлшектелінбейтін (жұмыс қысымның 4,0 МПа дейін есептелінген).
Бөлшектелінетін аппараттарды құрастыру барысында пластиналар арасына аппараттың (пластиналар аралығындағы каналдардың) герметикалығын қамтитын арнайы аралық төсемдер салынады. Герметикаландыратын аралық төсемдер бір рет жəне қайта-қайта қолданылатын төсемдерге бөлінеді. Бір рет қолданылатын аралық төсемдер жұмсақ металдардан, асбест, паронит жəне басқадай, серпімділігі төмен материалдардан жасалынады. Қайта-қайта қолданылатын аралық төсемдер əр түрлі синтетикалық каучуктар мен фторпласт негізіндегі резинадан жасалынады.
Жылу алмасу пластиналар 1 (4 сур. қара) олардың жоғарғы жəне төменгі бөліктеріндегі арнайы қиысқан жіктер арқылы жоғарғы 2 жəне төменгі 3 көлденең штангаларға тізіледі. Штангалардың ұштары қозғалыссыз плитаға 4 жəне тұраққа 5 бекітіледі. Пластиналар қысу плита 6 жəне жинау винттар 7 көмегімен бір-біріне тығыз жабыстырылады. Сонда пластиналар арасында пайда болатын каналдың кеңістігі желім немесе желімсіз орнатылатын 8 аралық төсемдермен герметикаландырылады.
Нығыздаушы аралық төсемдер пластиналар құрастырылғаннан кейін екі бір-бірінен оңашаланған каналдар жүйелерін құрайды – жылытатын жəне жылынылатын орталар үшін. Пластиналар арасындағы каналдар жүйелерінің екеуіде өз коллекторлармен жəне одан əрі жылу тасушылар кіру жəне шығу штуцерлармен жалғанған.
Жылу беруші пластина (жалпы түрі 5 – суретте келтірілген) жылуалмастырғыштың негізгі элементі болып табылады.
1 – гофрлар; 2 – жылутасушылар жүретін каналдар (тесіктер); 3 –аралық төсемдер салынатын жолдары
5 Сурет. Жылу беруші пластина
Гофрленген пластиналар қалындығы 0,8-1 мм метал жұқашалардан басылады (штампуются).
Пластиналар осылай пакетке жиналған, əрбір келесі пластина алдынғыға қатысты 180° -қа бұрылған. Сонда пластиналар аралығындағы каналдың көлденең қимасының ауданы пластина ұзындығы бойынша тұрақты болып 36 қала береді. Осындай каналдармен жылу тасушының қозғалысы кеңістіктік, үш өлшемді иірілген болады, ағынның турбуленттік дəрежесі артады.[6].
Қорытынды
Соңғы жылдары Қазақстанда жылу алмасу процестерінің тиімділігін арттыру мақсатында өзара әрекеттесуші фазалардың физико-химиялық қажеттерін мақсатты басқару үшін зерттеулер барысында алынған графикалық тәуелділіктер мен кестеге жинақталған мәліметтер өнеркәсіптің түрлі салаларында жылу алмасу процестерін жүзеге асыруда. Жұмыс барысында жүйелі пластиналы аппараттағы ұсталынған сұйық мөлшерінің режимдік және конструктивтік параметрлерге тәуелділігі зерттелінген. Зерттеулер нәтижесінде аппараттағы ұсталынған сұйық мөлшерінің режимдік және конструктивтік параметрлері ескеріле отырып тұтқамалы аймақтың газұстамдылығы мен (ҰСМ) ұсталған сұйық мөлшерін есептеудің өрнегі алынды. Осыған байланысты, жоғары білікті қуаты бар ЖЖТ аппаратының актуальділігі бір жағының, химиялық, тамақ өнеркәсібінің өндіріс көлемінің жоғарлауымен, екінші жағынан қоршаған ортаны қорғаумен, яғни өндіріс қалдықтарының тазартылуымен, сондай –ақ табиғи, ағын сулардың тазартылуымен мақсатталған. Лабораториялық зерттеулер барысында алынған графикалық тәуелділіктер мен кестеге жинақталған мәліметтер өнеркәсіптің түрлі салаларында жылумассаалмасу процестерін жүзеге асыруда басшылыққа алыну мүмкін. Жүйелі тұтқамалы аппараттарды әзірлеу барысында ғылыми және инженерлік - техникалық қызметтермен, сондай-ақ жобалаушылармен қолданылуы мүмкін.
Қолданылған әдебиеттер
Дытнерский Ю.И., «Основы процессы и аппараты химической технологии», М., Химия, 2002
Скобло А.И., Трегубова И.А., Молоканов Ю.К. «Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности», М., Недра, 2000
Адельсон С.В. «Процессы и аппараты нефтепереработки и нефтехимии», М., Химия, 1980
Смидович Е.В. «Техническая переработка нефти и газа», М., Химия, 1980
Омаралиев Т.О. «Мұнай мен газдан отын өндірудің арнайы технологиясы», Астана, Фолиант, 2005
А.Ф. Кацович, С.Б.Турсунова «ЖЫЛУ АЛМАСУ АППАРАТТАР»