Тема 2. Теплообменные аппараты судовых установок.
Рекуперативные аппараты имеют много разновидностей, поэтому для удобства рассмотрения необходимо их условно классифицировать по конструктивным, теплотехническим и технологическим признакам:
1.по назначению: охладители, подогреватели и испарители;
2.по роду рабочих сред: пар — жидкость, жидкость—жидкость, газ—жидкость и газ—газ;
3.по числу ходов: одноходовые и многоходовые;
4.по направлению потока рабочих сред: прямоточные, противоточные, смешанного и перекрестного тока;
5.по конфигурации поверхности теплообмена: кожухотрубчатые, пластинчатые, змеевиковые и специальные;
6.по жесткости конструкции: жесткие, полужесткие и нежесткие с U-образными трубками, с плавающей головкой и др.
7.по материалу: металлические, неметаллические и комбинированные.
Широко применяют кожухотрубчатые теплообменные аппараты. Необходимые характеристики аппарата обеспечиваются соответствующими скоростями движения рабочих сред в трубной и межтрубной полостях. Повышение скорости при неизменном количестве рабочей среды достигается уменьшением площади поперечного сечения для прохода рабочей среды. Если рабочая среда движется в трубках, устраиваются специальные перегородки в крышках аппарата так, что образуется ходы: рабочая среда проходит из крышки через один пучок трубок, делая первый ход; затем поворачивается в полости крышки, входит з другой пучок — второй ход и, продолжая свое движение, совершает несколько ходов по трубкам аппарата.
. Рис.37.Теплообменные аппараты.
Обычно пучки содержат одинаковое количество трубок, и скорость в таком случае одинакова по всем трубкам. Перегородки в крышках делают радиальными, по хордам и комбинированными.
 |
Каждый из этих способов имеет свои положительные стороны и. недостатки. Особенно жесткие требования по плотности соединений и температурным деформациям трубок и корпуса предъявляют к паровым подогревателям воды, масла и топлива. В этих случаях используют схемы аппаратов с двумя неподвижными трубными досками, но с установкой соответствующих компенсаторов. Установка компенсаторов на корпусе аппарата возможна только при небольших давлениях сред; при высоких давлениях она вызывает конструктивные затруднения.
Схема аппарата с U-образными трубками показана на рис. 37, б.
Характерной особенностью компоновки поверхности теплообмена является самокомпенсация относительных удлинений от воздействии высоких температур. Использование U-образных трубок ограничено из-за сложности очистки поверхности в петлях. Для подобных трубок должны применять чистую рабочую среду. Однако в некоторых конструкциях теплообмеиных аппаратов применяют рабочие среды, содержащие различные соли и механические примеси. Так, например, используют U-образные трубки для паровых подогревателей топлива, масла и забортной воды; при этом рабочие среды протекают внутри трубок, а в межтрубочном пространстве — греющий пар.
U-образные трубки увеличивают и массу аппарата, так как они занимают больше места, чем прямые рядом в одной крышке.
Рис. 39.Конденсатор.
Рис.40. Холодильник пластинчатого типа.
Конденсаторы.
Как отмечалось, большинство конденсаторов выполняются кожухотрубными и охлаждаются водой. Типичный современный конденсатор показан на рис. 39. Здесь видно, что холодильный агент проходит снаружи трубок, а охлаждающая вода движется внутри них. В конденсаторе, охлаждаемом забортной водой, предусматривается двухходовое движение воды. Обслуживание водяной части конденсатора осуществляется в соответствии с рекомендациями. У конденсаторов, имеющих длину 3 м и более, предусматривают двойной выход жидкого агента, с тем чтобы обеспечить бесперебойное поступление жидкости в систему во время качки судна.
Дата добавления: 2015-03-09; просмотров: 1731;