Ответы к экзамену: Технологические машины и оборудование общего назначения.

1.Класификация современных теплообменных аппаратов.

По основному назначению различают собственно теплообменники и реакторы. В теплообменниках передача тепла является основным процессом. В реакторах тепловой процесс является вспомогательным, при помощи которого совершаются основные физико-химические процессы.

По способу передачи тепла различают теплообменники смешения (или смесительные) и поверхностные. Во первых - теплообмен между рабочими средами происходит при их непосредственном смешивании, причем, чем интенсивнее смешивание, тем интенсивнее теплообмен. Во вторых теплообменниках (поверхностных) - теплообмен происходит между средами и поверхностями.

подогреватели, испарители, холодильники и конденсаторы.

По тепловому режиму различают теплообменники с установившимся (стационарным) процессом и неустановившимся (нестационарным) процессом.

В зависимости от вида рабочих сред различают теплообменники:

а) газовые (или газо-газовые) – при теплообмене между газовыми средами (воздухоподогреватели в котельных установках, где воздух, подаваемый в топку, подогревается за счет уходящих горячих дымовых газов);

б) парогазовые – между паром и газом (пароперегреватели в котельных установках, парогазовые воздухоподогреватели и прочие);

в) газо-жидкостные – между газом и жидкостью (экономайзеры в котельных установках);

г) парожидкостные – теплообмен между паром и жидкостью (пароводяные водоподогреватели);

д) жидкостные (или жидкостно-жидкостные) – при теплообмене между жидкостями (водоводяные подогреватели, охладители);

е) твердо-, газо-, паро-жидкостные – теплообмен между твердыми телами и различными средами.

2.Конструкция кожухотрубчатых теплообменников.

Предпочтительнее вертикальное расположение корпуса и всего теплообменника, так как в этом случае уменьшается площадь, занимаемая аппаратом, и более удобно расположение его в рабочем помещении.

Размещение труб в трубных решетках может быть осуществлено несколькими способами: по сторонам и вершинам правильных шестиугольников (шахматное), по сторонам и вершинам квадратов (коридорное), по концентрическим окружностям и по сторонам и вершинам шестиугольников со смещенной на угол β диагональю. Преимущественно трубы размещаются равномерно на всей площади решетки по сторонам и вершинам правильных шестиугольников. В аппаратах, предназначенных для работы на загрязненных жидкостях, часто принимают прямоугольное размещение труб для облегчения очистки межтрубного пространства.

3.Конструкция теплообменников труба в трубе.

Конструкция состоит из двух труб разного диаметра, расположенных одна внутри другой. Жидкость, которую требуется нагреть или охладить, находится в непосредственном контакте с теплоносителем. Теплообменные трубы располагают вдоль друг друга. Разница в их диаметре позволяет свободно перемещаться теплоносителю. Работает теплообменник по принципу обмена теплом между контактной жидкостью и теплоносителем.

Теплообменные агрегаты такого типа удобны в эксплуатации. Их используют в нефтяной, газовой, химической и пищевой промышленности. Обусловлено это надежностью устройства, герметичностью, удобством обслуживания. Промышленное отопление по вышеописанному типу является оптимальным для больших помещений.