Edu Doc

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Tubular топлообменници

Shell и тръба топлообменници. Те са доста просто да се направи, варира възможност да развие голяма повърхност за пренос на топлина, в едно устройство, надежден в експлоатация.

Фиг. 1.24 показва вертикален shelltube топлообменник с фиксирани тръба листове 2, в която тръбата 3 фиксиран. Чрез жилища 1 с болтове 6 и дистанционни 7 са монтирани на капака 4 и отдолу 5.

Един от най-охладители, преминаващ през тръби I и друга II - пръстена. Топлината на охлаждащата течност от една повърхност към друга се предава през стената на тръбата. Обикновено, отопляем охлаждащата течност се подава от долу и се охлажда на охлаждащата течност - надолу в противоток. Такова движение спомага за пренос на топлина по-ефективен пренос на топлина, тъй като това съвпадение се случва всяка посока на движение с посока на охлаждащата течност, където охладителя има тенденция да се движат под влиянието на неговите промени плътност, когато се нагряват или охлаждат. Най-честият начин на поставяне на тръби в тръбни листа - във върховете на редовни шестоъгълници (Фигура 1.25, а.). Използвани други начини за поставяне на тръби (фиг. 1.25, б, в). Важно е да се избере начина на настаняване, което ще осигури максимално възможната компактност на топлопреносната площ в машината.

Фиг. 1.24. Shell и тръба топлообменник на твърда структура:

1 корпус; 2 тръба листове; 3-тръба; 4 покритие; 5 отдолу: 6-болт; 7-полагане; I и II - охлаждащи течности.

Фиг. 1.25. Методи за поставяне на тръби в тръбните листове:

и - във върховете на редовни шестоъгълници; б - по върховете на квадратите; един - в концентрични кръгове: [1 -korpusa; -truby 2 - стъпка тръба; г - диаметър на тръбата)]

За да се осигури добро уплътняване топлообменници, което не позволява смесване на охлаждащата течност, тя се развива по редица начини за отстраняване на тръби в тръбните листове (фиг. 1.26.). Най-широко разпространен метод на закрепване пристъп (фиг. 1.26, б). Метод за определяне на тръби с помощта на опаковане (фиг. 1.26, Z) е сложен и скъп, така че аз не се получи широко разпространение. Чрез заваряване (фиг. 1.26 в), монтиран в тръбата, ако материалът, от който са направени, не могат да бъдат изгорени и охлаждащата течност при високо налягане в пръстена на топлообменника.

поставяне Стъпка закрепване тръба т пристъп, когато подбират според външен диаметър д ч тръби в рамките на т = (1,3 1,5) г H. Тогава диаметър D на топлообменника може да се намери от експресията

D = T (Ь-1) + 4D H (1.6)

където B = 2а-1 - брой тръби, поставени по диагонала на шестоъгълника в подредба разсрочено тръба; и - броя на тръби от страната на шестоъгълника големина.



Фиг. 1.26. Методи за определяне на тръби в информационните листове за тръби:

и - във форма на пръчки; б - изгарянето в отворите с каналите; в -svarka; ж - салникови уплътнения

Смятан shelltube топлообменник (.. Фигура 1.24) е еднопосочен, т.е., в този топлообменник, както на охлаждащата течност, без да се променя посоката, се придвижват секции (един върху тръбата, а другият - от страната на обвивката) ... В случаите, когато скоростта на охлаждащата течност е ниско и следователно ниски коефициенти за пренос на топлина, че е целесъобразно да се използва многоходова топлообменник.

Фиг. 1.27. Multiport (за тръба пространство) кожухотръбен топлообменници твърда структура:

и -dvuhhodovy; б -chetyrehhodovy; 1 -kryshki; 2 -persgorodki в капаци; I и II -teplonositeli

тръба пространство мулти-порт чрез топлообменника (фиг. 1.27). С помощта на напречни стени 2, монтирани на капаците топлообменник тръба сноп е разделена на секции или пасажи през които охладителят се движи последователно.

Броят на тръби във всяка секция е типично за равен. Очевидно е, че в тези топлообменници, в същото охлаждащата течност тече своите увеличаване на скоростта от множествена брой тръбни инсулти. За да се увеличи скоростта на пръстена е изложила няколко сегмента прегради 2 (фиг. 1.28.). хоризонтални Топлообменниците, тези дялове са двете междинни опори за тръби.

Фиг. 1.28. Многопосочни (в пръстена) shelltube топлообменник:

1 - жилища; 2 - преграда; I и II - Хладоагенти

Увеличаването на скоростта на пренос на топлина в тръбата и пространството между тръбите на резултатите от топлообменника до увеличаване на неговата хидравлична устойчивост и сложността на дизайна на топлообменника. В такива случаи е необходимо да се определи рентабилен скорост на потока на охлаждащата течност на. Трябва да се отбележи, че до известна степен намалява поради факта, че те работят на принципа на смесените мулти-преминават топлообменниците на власт в сравнение с противоток процеси движеща сила.

Ако температурната разлика между тръба и жилища е достатъчно голям (над 50 ° С), тръбата и корпуса се удължава значително, неравномерно, което води до значителни напрежения в листовете за тръби, нарушаване съединения тръби плътност и тръбни листа, и това може да доведе до смесване на охлаждащата течност или деформация тръби. Следователно, когато температурните разлики и направляващи тръби 50 ° С и значителна дължина на тръби, използвани топлообменници nonrigid конструкция, която може да се движи спрямо тръба жилищна единица.

Фиг. 1.29 представя някои дизайн кожухотръбен топлообменник с компенсация на температурата несходство удължена тръба и корпуса.

Фиг. 1.29 и топлообменник схема, показана компенсатор обектив 3 с корпуса. В този апарат, температурата компенсирани щам аксиална компресия или разширяване компенсатор. Топлината от компенсатори обектива се използват при ниска температура на деформация (не повече от 10-15 мм) и ниско налягане в пръстена (не повече от 0.5 МРа).

Топлообменникът с плаваща глава (фиг. 1.29, б) се използва в големи тръби и относителни движения на корпуса, защото един от tubesheets не е свързан към корпуса и може да се движи свободно по оста при температура удължения.

В топлообменника с U-образни тръби (виж фиг. 1.29, в) двата края на тръбите се определя в една чиния тръба, което позволява тръбите да удължават свободно. В устройства от този тип, както и в апарата с плаваща глава, външните стени на тръбите е доста лесно да се почисти от мащаба и мръсотия във вдлъбнатината на корпуса през нагревателя на тръбата. Въпреки това, това устройство е сложно в монтаж на тръби, трудно почистване на вътрешните стени.

Фиг. 1.29, D, Е показва топлообменник с двойни тръби. компенсация на температурата се извършва чрез разликата между краищата на тръбата (фиг. 1.29 гр).

Фиг. 1.29, т.е. показва топлообменник жлеза монтиране 5. Този дизайн позволява да се компенсира значителна температура удължение. Въпреки това, такъв дизайн на компенсатор е доста сложна и изисква допълнителни грижи, когато го използвате.

Фиг. 1.29. Кожухотръбен топлообменник с компенсация на температурата несходство разширенията на тръби и корпус:

и - топлообменник с обектив компенсатор (полутвърд дизайн); б - машината с плаваща глава; в - на устройството за работа с U-образни тръби; г, г - устройството с филтърните тръби (двойни тръби); д - устройството с разширителни жлези; 1 - капаци; 2 - тръба; 3 - компенсатор леща; 4 - плаваща глава; 5 - жлеза компенсатор; I и II - охлаждащи течности.

Секционна TA и устройства "тръба в тръба". Сглобяеми топлообменници се състоят от няколко секции, свързани последователно (фиг. 1.30, а), представляващи малък пакет 2 поставени в корпуса 1, направен от една тръба с по-голям диаметър. При ниски натоварвания топлина точка не може да бъде изпълнена от тръбния сноп, и един от тръбата 2, т.е. според "тръба в тръба" (виж фиг. 1.30, б).

Фиг. 1.30. Веригата на топлообменника:

и - сечение; б - тип "тръба в тръба"; в - вида на две тръби "тръба в тръба"; 1 - вътрешни гуми; 2 - външна тръба; 3 - Съединител за крака (торти); 4 - свързване на тръби; I и II - охлаждащи течности.

Сглобяеми машини тип "тръба в тръба" може да се отделят и не, единични, двойни и многонишковите. тип "тръба в тръба" устройства са разделени на групи от здрава конструкция, с полутвърд компенсатори лещи с уплътнения в единия или двата края на тръбата. Вътрешни гуми могат да имат надлъжни ребра или страничен винт назъбена. Устройства от този тип обикновено се използват за отопление или охлаждане на газове. Основни параметри и размери TA "тръба в тръба" регламентирано OST 2602-2033-80. Те са изработени от следните видове: разрез едно- и двойна поток компактни (маломерни видове да включват устройства, с площ от напречното сечение на потока на вътрешната тръба до 35 cm 2); Сгъваем компактен еднонишкови; сгъваема еднонишкови; сгъваема еднонишкови; сгъваема мулти резба.

Сгъваем единични и многонишковите машини сечение тип "тръба в тръба" са широко използвани в различни отрасли на -40¸450 ° C и налягане 1,610 MPa. Чрез сериен или паралелно свързване на отделните секции могат да бъдат получени от различни площ пренос на топлина TA.

Сглобяеми тръба топлообменници при същата цена течности имат по-малка разлика в движение ускорява охладителните тръби и пръстена и по-високи коефициенти за пренос на топлина в сравнение с конвенционалните тръбна топлообменници.

Недостатъци сглобяеми топлообменници:. Първо, високата цена на повърхностни единици за отопление, така че разделянето на секции е увеличаване на броя на най-скъпите елементи на устройството - на tubesheets, фланци, преход камерите, кондензатори и др.; На второ място, по-голяма дължина на пътя в сравнение с течна суспензия една тръба нагревател, който създава значителен хидравлично съпротивление и води до увеличаване на консумацията на енергия от помпата.

Coil топлообменници. Основният елемент е бобина топлообменник - тръба огъната за конкретен профил.

Фиг. 1.31, б показва потопени топлообменниците с една (а) и множествена (В) спирала рулони 1, който се движи на охлаждащата течност. Намотките са потопени в течността (охладител //), разположени в устройството. Скоростта на движение на флуида е ниска поради по-голяма част от кабинета, което води до по-ниски стойности на коефициентите за пренос на топлина върху външната стена на бобината за течност (или обратното) Най. За да се увеличи коефициентът на топлопреминаване на това увеличение на скоростта на потока на течността чрез създаване на организма апарат 2, вътре купата на намотка 3 (фиг. 1.31 грама). В този случай, се движи флуид през пръстеновидното пространство между стените и устройството стъкло с висока скорост. Често в топлообменниците инсталирани потопяеми намотки от права тръба 1 (фиг. 1.31 в), свързани kalatches.

Фиг. 1.31 .. Устройствата с потапяне топлообменници:

и - спираловидна намотка; б - с няколко спирални серпентини; в - гр прави тръби; ж - с чаша; 1 -pogruzhnye тръба; 2 - Корпус; 3 -stakan; и / // - охлаждащи течности

Поради лесното им устройства, ниска цена, наличност конвектори външни стени за почистване и инспекция работни намотки възможни при високи налягания, тези топлообменници са доста широко използвани в индустрията. Потопяеми бобина топлообменници имат сравнително малка повърхност за пренос на топлина (10-15 м2).

Доста широко използвани в машиностроенето са топлообменници с външните намотки (фиг. 1.32), използването на която дава възможност за провеждане на процеса при високи налягания (до 6 МРа). По стените апарат (реактори обикновено) извън намотките са заварени, направен от стомана полуремаркета цилиндри или ъгъл (фиг. 1.32, б, в). Ако е необходимо да се използва друга отоплителна среда при по-високо налягане (например, гореща вода 25 МРа), бобината е заварен към жилищна единица многослойна шев (фиг. 1.32, а).

Фиг. 1.32. Устройствата с външни намотки:

и - в - с заварена по външни намотки с различни форми; G - с наводнени в производството на намотки в стената; 1 - жилищни единици; 2 - стомани; 3 - метал уплътнение

Предимствата на устройството със заварени намотки трябва да включват възможността за разделяне на системата на рулони тръба на няколко части, задвижвани независимо един от друг. Включване или изключване на отделни участъци е възможно да се коригира отопление или охлаждане. Освен това заваряване материал на рулони може да бъде различен (по-малко скъпи) материал от корпуса единица.

Тя е много по-трудно да се направи апарата, в който серпентина стена "пълни" (фиг 1.32 гр.); Ремонт на устройството е практически невъзможно. В допълнение, на коефициента на топлопреминаване в този случай е ниска. Следователно, тези устройства се използват рядко.

Напояване топлообменници. Напоителни топлообменници, използвани предимно за охлаждане на течности и газове или пари конденз.

Фиг. 1.33. Напояване хладилник:

1 -truby; 2 - свързване на коляното (ролки); 3 - улей за разпределение на вода за охлаждане; 4 - корито за събиране на вода

Напояване топлообменник е намотка (фиг. 1.33) на поставени една над друга една права тръби, свързани помежду си извън тръбата 2. kalatches напояват с вода, която се подава в коритото 3 за равномерно разпределение на охлаждащата вода по цялата дължина на горната тръба намотка. Отпадъчните води се влива в корито 4 за събиране на вода. Чрез тръби охлажда охладителната течност потоци.

Пречистване на вода в топлообменника от преливни тръби външни стени частично изпарили: където топлообмен е по-силен, така че потокът вода в охлаждащия топлообменниците напояване по-ниска, отколкото в други видове хладилници. Но това е необратима загуба на вода. С цел да се избегнат силни въздух овлажняване напоителни топлообменници обикновено е инсталиран на открито. По същата причина, ако напояване топлообменник трябва да се монтира в помещението, той трябва да бъде поставен в обемисти кутии, които са свързани към системата за вентилация. Недостатъците на тези топлообменници следва да включват и обемност, неравномерно овлажняване на външната повърхност на тръбата, по-ниските етажи на които не може да се намокрят и на практика не участват в пренос на топлина, водна струя и то да попадне в зоната на работа. Следователно, въпреки лекота на производство, лесно почистване на външните стени на тръби и други предимства, напояване топлообменници са с ограничена употреба.

Топлообменниците с оребрени тръби. В областта на техниката са доста общи процеси на обмен на топлина, в които коефициентите на пренос на топлина от двете страни на топлообменните повърхности се различават значително по размер. Например, когато въздух парно кондензиране коефициент на топлинна енергия от пара на стената е около 10000-15 000 W / (m 2 • K), и от стената на топъл въздух 10-50 W / (М 2 • K). В този случай оребрени тръби от страна на въздуха могат значително да подобрят топлообменника на топлинен товар, чрез увеличаване на обмен повърхност топлина на топлоносителя от ниския коефициент на пренос на топлина. Този принцип се използва за отопление или охлаждане на високо вискозни течности и газове.

Фиг. 1.38. Видове оребрени топлообменници:

и - на плоча; б - чугунени тръби с кръгли ръбове на; в - тръба с спирала перка; г - чугунена тръба с вътрешни перки а; г - перка перки тръби; F - чугунени тръби с двойни перки игла; Е - тел биспирално перки тръби; S - надлъжна ластик на тръби; и - много оребрена тръба; в - тръба твърдо валцувани, нарязани и извити ребра.

Очевидно е, че материалът, от който е произведен на перки тръба, трябва да има висока топлопроводимост. Drag намаляване на повърхностни ръбове трябва да бъде успоредна на посоката на потока на охлаждащата течност. Тяхната форма може да бъде различна. Най-често използваните правоъгълни ребра и трапецовидна.

Изграждане на оребрени топлообменници са много разнообразни, и на строежите от двете перки тръби и плоски обменни повърхности на топлина.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Tubular топлообменници

; Дата: 01.20.2014; ; Прегледи: 643; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



ailback.ru - Edu Doc (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 11.45.9.22
Page генерирана за: 0.055 сек.