Теплообменники с компенсатором на кожухе (тип к)
Основные элементы и принцип действия теплообменников типа НиКодинаковы. Отличием аппаратов типаКявляется установка на корпусе специальных гибких элементов -расширителейиликомпенсаторов. Их вваривают между двумя частями корпуса, а для уменьшения гидравлического сопротивления дополнительно приваривают обтекатели или распределители потока (со стороны входа теплоносителя в межтрубное пространство). В аппаратах типаК(рис. 2.4) используют несколько типов компенсаторов:линзовые,из двухполусферическихэлементов; из плоскихпараллельных колец;тороидальные.
Использование теплообменников с компенсаторами позволяет увеличить разность температур сред до 70 градусов, но увеличивает стоимость аппаратов. Область применения аппаратов типа Кограничивается давлением (избыточное давление для стальных теплообменников не более 2,5 МПа).
|
| |
|
|
Рис. 2.4. Теплообменник с компенсатором на кожухе: 1 –корпус; 2 – компенсатор; 3 - обтекатель
|
|
|
|
Теплообменники с u-образными трубами (тип у)
Трубный пучок данного аппарата выполнен из U-образныхтруб, закрепленныхводнойтрубной решетке и помещенных в кожух (рис. 2.7). Ввод и вывод потока в трубы осуществляется через распределительную камеру, разделенную продольной перегородкой; таким образом, аппарат выполняется двухходовым по трубному пространству.
Каждая труба в аппарате данного типа может удлиняться независимо от других труб и от кожуха; этим обеспечивается полная компенсация температурных напряжений. Напряжения могут возникнуть в трубной решетке, за счет разницы температур теплоносителя на входе и на выходе из труб. Поэтому для аппаратов данного типаразница температур по ходамне должна превышать1000С.
Преимуществатеплообменников данного типа: полная компенсация температурных напряжений и возможность извлечения трубного пучка, для очистки и замены труб.
|
А)
Б) |
|
Рис. 2.7. Теплообменник с U-образными трубами: |
|
1 – трубы; 2 – кожух; 3 – трубная решетка; 4 – распределительная камера; 5 – продольная перегородка для разделения зон ввода - вывода потока в трубы
|
Теплообменники с плавающей головкой (п)
В аппарате данного (рис. 2.9) типа трубный пучок закреплен в двух трубных решетках. Одна решетка неподвижно связана с корпусом, а другая закрыта крышкой и образует плавающую головку, которая может перемещаться внутри аппарата. В связи с этим в данных аппаратах достигаетсяполная компенсациятемпературных напряжений. Во избежание возникновения изгибающих напряжений неподвижной трубной решетки, также как и в предыдущих аппаратах, используют роликовую опору для поддержания трубного пучка (для аппаратов диаметром больше 800 мм).
Аппараты с плавающей головкой часто используют в качестве испарителей с паровым пространством (рис. 2.13, 2.14). Для обеспечения достаточной поверхности испарения трубный пучок размещают в кожухе большего диаметра. При этом диаметр самого трубного пучка значительно меньше кожуха.
Уровень жидкости в аппарате поддерживается при помощи регулирующей перегородки. Расстояние от перегородки до корпуса составляет 30% от диаметра кожуха. Трубный пучок размещают в аппарате через штуцер расположенный в крышке, и поддерживается на опорах. В аппаратах данного типа можно размещать несколько трубных пучков в одном корпусе.
|
А)
| ||
|
Б)
Рис. 2.9. Теплообменник с плавающей головкой: | ||
|
1- неподвижная трубная решетка, 2- распределительная камера, 3,7 – крышки, 4- продольная перегородка, 5,9 –штуцера ввода-вывода для межтрубного пространства, 6- опора для трубного пучка, 8- плавающая головка, 10- кожух
| ||
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.13. Общий вид испарителя с паровым пространством |
|
|
| ||
|
Рис. 2.14 Испаритель с паровым пространством: 1- штуцер вывода неиспарившейся жидкости, 2 – поперечная перегородка, 3 – трубный пучок, 4 – опоры для труб, 5 – штуцер ввода жидкости, 6 – отбойник, 7,8 – штуцера ввода-вывода теплоносителя, 9 – штуцер выхода паров, 10 – монтажный штуцер, 11 - корпус
| ||
Аппараты воздушного охлаждения (АВО)
Аппараты данного типа используют для конденсацииилиохлаждения. АВО имеют ряд преимуществ по сравнению с водяными холодильниками или конденсаторами. Поскольку в этих аппаратах для охлаждения используют воздух, отсутствуют затраты на подготовку и перекачку воды, снижается стоимость ремонтных работ, т.к. не требуется очистка поверхности труб со стороны воздуха.
АВО изготавливают в разных исполнениях в зависимости от расположения теплообменных секций:
горизонтальные;
вертикальные;
с наклонным расположением теплообменных секций;
с зигзагообразным расположением теплообменных секций
|
|
Рис.2.24. Аппарат воздушного охлаждения (АВГ): 1- опора (рама), 2- теплообменная секция, 3 – диффузор, 4 – водяные форсунки, 5 – вентилятор, 6 – коллектор, 7-9 – двигатель с редуктором
|
|
|
Рис.2.25. Теплообменная секция АВО: 1- трубная решетка, 2- шпилька, 3- оребренная труба, 4- каркас, 5- дистанционные вставки, 6- крышки |
