Конструкции теплообменных аппаратов.

Требования к аппаратом:

1)Большой коэффициент теплопередачи, следовательно и коэффициент теплоотдачи.

2)Маленькое гидравлическое сопротивление

3)устойчивость теплообменной поверхности против коррозии

4)Конструкционные требования:

а)доступность поверхности для очистки

б)простота конструкций аппаратов.

Теплообменники делятся в зависимости от вида теплоносителей и способа передачи тепла.

В зависимости от способа передачи тепла:

1.Поверхостные(контакт через стенку). Если эта поверхность формируется из труб, то теплообменник- трубчатый. Используются также листовые и спиральные.

2.Смесительные(непосредственный контакт сред).

3.Регенеративный нагрев. Нагрев жидкости или газообразных сред за счет соприкосновения с ранее нагретым твердым телом или насадкой.

Кожухотрубчатые теплообменники. Самое узкое место- крепеж труб в трубной решетке (может быть выполнен сваркой, либо сальниковым уплотнением, либо развальцовкой).

Способы размещения труб в кожухе:

1)По периметру шестигранников

2)По периметру квадратов и прямоугольников

3)По окружностям

Рассмотренные теплообменники являются одноходовыми, то есть каждый из материальных потоков проходит аппарат всего один раз по своему направлению.

Если скорость движения теплоносителя по техническим показателям не велика( а значит и коэффициент теплоотдачи маленький), то целесообразней использовать многоходовые теплообменники.

Двухходовой теплообменник по трубному пространству.

Теплообменники бывают 2,3,4,6-ти ходовые.

Двухходовой теплообменник по межтрубному пространству

При использовании многоходовых теплообменников, внутри аппарата резко возрастает скорость движения потоков.

В ходе процесса теплопередачи имеет место эффект удлинения труб, поэтому кожухотрубчатые теплообменники при высоких температурах эксплуатируют с температурными компенсаторами.

Линзовый компенсатор

Теплообменник с плавающей головкой

Теплообменник с U-образными трубками