Днес ще говорим за топлообменници, видове, устройства и принципа на тези агрегати.От името става ясно, че работата на тези устройства се основава на топлообмена между контурите.Вътрешната среда на движение има различна температура, която се различава една от друга.
Принцип на действие
Експлоатацията на устройство, наречено топлообменник, може да се основава на три принципа:
- Конвекция;
- Топлопроводимост;
- Термично излъчване.
Обичайно е да се класифицират според методите за пренос на топлина, затова се разграничават смесването и топлообмена.За правилното изчисляване на топлообменника, какво трябва да знаете за предназначението, дизайна и ефективността на всяко от устройствата, които участват в работата, се различават един от друг.
Топлообменниците имат две конструкции в тяхната конструкция:
- регенеративно;
- Рекуперативна.
В рекуперативно устройство през сепариращите стени влизат в контакт две среди, за предпочитане течности.В този случай, потокът от течност не променя посоката на движение.Устройството с регенериращ тип се основава на факта, че работната повърхност тук служи като батерия и източник на топлина.Работните течности преминават през работния цикъл, в който се осъществява топлообмен.основенРазликата е в това, че топлинните потоци в този случай променят посоката. Следва да се отбележи също, че има топлообменници за смесване или контактни топлообменници.Рекуперативно
В тази категория топлообменници са включени и пластинчати устройства.Принципът на действие се основава на факта, че работният флуид вътре в топлообменниците измива стените на веригите от двете страни.В същото време има процес на топлообмен.Процесът е непрекъснат.Те се разделят на няколко подвида, в зависимост от посоката на потока на работния флуид.
- Устройство с пряко действие.Тук става въпрос за паралелното движение на охлаждащата течност по отношение на две вериги с наблюдение на една посока;
- Лечебни.Движението е също успоредно, само посоките са противоположни;
- Пресичания.Потокът се движи перпендикулярно;
Ако се вземат предвид видовете конструкции, тогава регенеративните устройства включват топлообменници на корпуса и тръбата, тип плоча.
Често рекуперативният тип топлообменници е монтиран на оборудване за газови тръби, проектирано да използва топлината.Такива устройства се наричат регенератори.Ако инсталацията се извършва за разсейване на генерираната топлина, то тя вече е радиатор.
Регенеративен
За разлика от горепосочения тип топлообменник, регенеративният тип се характеризира с факта, че има последващо измиване на контурите на гореща и студена работна течност.
За да функционира устройството, трябва да се спазва задължително условие - две работни секции са свързани паралелноотносително една спрямо друга.
Смесване
Наименованието на топлообменника казва, че работата на този тип оборудване се основава на смесването на различни работни среди.Това означава, че вътре в устройството има смесване на среда, пряк контакт между тях.
Следователно смесителните топлообменници са от значение само за някои видове оборудване, където е възможно да се използват лесно разделящи се среди.Ярък пример за такава среда е парата и водата.
Видове конструкции
Ако вземете предвид спецификата на проектите на топлообменници, те могат да бъдат разделени на няколко вида:
- Табела;
- Спирала;
- Вити;
- Потопяеми;
- Двутръбна;
- Тръби за обвивки;
- Elemental;
Графит.
Сега да ги разгледаме по-подробно.
Пластнахастия.Такива топлообменници днес са много търсени, тъй като са с малка конструкция, хидравличното съпротивление е минимално.Освен това почистването и ремонта на топлообменниците от ламелен тип не е трудно.Конструкцията на устройството включва работни плочи, рамка, крайни камери, болтове с винтове и други компоненти.Листова стомана се използва за изработване на плочи, а гумените облицовки между плочите са свързани помежду си със стоманени елементи и осигуряват плътността на преградните стени.Диаграмата на потока на работния флуид може да бъде смесена, противоток или праволинейна.Вити.Техният дизайн включва използването на концентриращи намотки, които се монтират на главите и допълнително защитаватспециални обвивки.Един поток от работния флуид трябва да бъде вътре в тръбите, а вторият е в междутрубното пространство.Такива топлообменници се характеризират със способността да издържат на високо налягане и напрежение при понижени температури, но без загуба на производителност.Не е трудно да инсталирате такъв топлообменник със собствените си ръце.Спирала.Конструкцията се основава на метални пластини, които се завъртат около сърцевината в специална спирала.Ремонтът на топлообменници от този тип не се извършва често, тъй като кутиите са сигурно запечатани от глухо заваряване или уплътнения с висока плътност и еластичност.Недостатъкът е, че монтажът е труден, поддръжката и ремонта могат да доведат до много проблеми поради своята сложност.Ако работното налягане в системата е 10 kgf /cm2, то тогава този тип топлообменник не може да се използва.Търсенето на спирално устройство се дължи на малки размери, ниско хидравлично съпротивление и ефективен топлообмен.Неръждаема тръба.Основните компоненти на такива топлообменници са тялото, решетъчните тръби, абсорбаторите, тръбите, тръбните снопове и компенсаторите на напрежението.Те са разделени на наклонени, вертикални и хоризонтални.Двутръбна.Дизайнът на такива топлообменници включва наличието на връзки, състоящи се от тръби с различни диаметри.Работната среда в тях се състои от течност и газ.Основното предимство на това устройство е способността да се работи ефективно и надеждно при условия на високо налягане и топлообмен.Освен това устройството е просто вработа и монтаж.Единствената, но значима за много минус е висока цена.В зависимост от показателите за изпълнение, цената може да бъде 500-1000 долара.Elemental.Тя осигурява наличието на отделни секции, които свързват и създават цялостен дизайн.Принципът им на работа е близък до корпуса и тръбните части, тъй като тук се използва диаграма на движението на работните течности и няколко тръби.Потопяеми.Тяхното работно тяло прилича на цилиндрична форма.Тя се намира в съд, пълен с течност.Такава схема допринася за факта, че скоростта на процеса на пренос на топлина е значително намалена, следователно страдание и ефективност.Потопяемият топлообменник се използва рядко поради неговите конструктивни характеристики и показатели за изпълнение.Графит.Такива устройства се характеризират с висока устойчивост на корозионни процеси, показват отлична топлопроводимост.Дизайнът се състои от цилиндрични или правоъгълни блокове.Движението на работния флуид се извършва в напречна посока.Системата включва мрежа от тръби, тръби, капаци и основно тяло, изработени от метал.Всеки вид топлообменник има свои характеристики, предимства, слабости.Те също са разделени според обхвата на приложение.Но при избора си се фокусирайте върху друг важен фактор - качество.
