Нагрівання мінеральними маслами

Мінеральні масла – це один із найстаріших проміжних теплоносіїв, що використовуються для рівномірного нагрівання різних продуктів. В якості гріючих агентів використовують масла, що мають найвищу температуру спалаху – до 310°С. Тому верхня границя нагрівання маслами обмежується температурами 250 - 300°С.

Нагрівання за допомогою мінеральних масел здійснюють або розміщуючи апарат з сорочкою, заповненою маслом, в піч, в якій тепло передається до масла від топкових газів, або встановлюючи електронагрівачі всередині масляної сорочки. Якщо використання рідинної сорочки не забезпечує високих коефіцієнтів теплопередачі, оскільки в проміжному теплоносії виникають дуже слабкі конвекційні струмені, то використовують установки з циркулюючим рідким проміжним теплоносієм.

У тих випадках, коли нагрівання теплоносія в сорочці виключається (на вогне- та вибухонебезпечних підприємствах), нагрівання масла здійснюють зовні теплоізолюючого апарата в установках з природною та вимушеною циркуляцією.

Ці установки відрізняються деякими особливостями порівняно зі схемами на рис. 2.9, 2.10. Так, внаслідок значного збільшення об‘єму масла під час його нагрівання за теплообмінником (і вище нього) встановлюють розширюючу ємність. Ємність для холодного в‘язкого масла забезпечують паровим обігрівачем і підводять до нього інертний газ для створення „подушки”, що захищає масло від окислення під час взаємодії з повітрям.

Незважаючи на те, що масла є найбільш дешевими органічними високотемпературними теплоносіями, вони мають певні недоліки. Крім відносно невисоких граничних температур використання, мінеральні масла мають низькі коефіцієнти тепловіддачі, які знижуються ще більше під час термічного розкладу і окислення масел. Окислення і забруднення поверхні теплообміну продуктами розкладу посилюється у разі роботи масел за температур, що наближені до температури їхнього спалаху, і спричиняє значне погіршення теплопередачі. Тому для одержання необхідних теплових навантажень різниця температур між маслом і нагрівальним продуктом повинна бути не нижчою ніж 15 – 20 град.