Теплопередача Теплопередача Схемы относительного движения фаз а

Теплопередача

Теплопередача Схемы относительного движения фаз: а) прямоток, б) противоток, в) перекрестный ток, г) смешанный ток

Теплопередача через плоскую стенку: а - прямоток; б - противоток

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Теплообменники – аппараты, предназначенные для передачи тепла от одних теплоносителей к другим По способу контакта теплоносителей теплообменники могут быть поверхностными и смешения Поверхностные теплообменники подразделяются на рекуперативные (перенос тепла между теплоносителями происходит через разделяющую их глухую стенку) и регенеративные (попеременный контакт теплоносителей с одной и той же стенкой, телом). По способу организации процесса теплообменники подразделяются на периодические и непрерывные, по своему назначению – на нагреватели, холодильники, испарители и конденсаторы

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Кожухотрубчатые теплообменные аппараты Кожухотрубчатые теплообменники: а – одноходовый; б – двуходовый по трубному пространству: 1 – кожух, 2 – трубные решетки, 3 – крышки, 4 – перегородка в крышке, 5 – поперечные перегородки в межтрубном пространстве, 6 – лапы; I и II – входы и выходы теплоносителей

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Кожухотрубчатые теплообменники, применяемые при большой разности температур между кожухом и трубами: а – с линзовым компенсатором; б – с U-образными трубами; в – с плавающей головкой. 1 – линзовый компенсатор; 2 – U-образные трубы; 3 – подвижная трубная решетка; 4 – продольная перегородка в межтрубном пространстве

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Теплообменники типа «труба в трубе» . Теплообменник типа «труба в трубе» 1 – теплообменная труба; 2 – калач; 3 – кожуховая труба; I, II –входы и выходы теплоносителей

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Оросительный тепло-обменник: 1 – секция прямых труб; 2 – калачи; 3 – распределительный желоб; 4 – поддон Змеевиковый тепло-обменник: 1 – спиральный змеевик; 2 – корпус аппарата; 3 – внут-ренний стакан; 4 – конструкция для крепления змеевика

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Пластинчатые теплообменники Монтажная схема однопоточного пластинчатого теплообменника: 1 – четные пластины; 2 – нечетные пластины; 3, 4 – штуцеры для входа и выхода теплоносителя I; 5, 6 – штуцеры для входа и выхода теплоносителя II; 7 – неподвижная головная плита; 8 – подвижная головная плита; 9 – стяжное винтовое устройство;

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Спиральные теплообменники Спиральный теплообменник: 1, 2 – листы, свернутые в спирали; 3 – перегородка; 4, 5 – крышки

Классификация и конструкции теплообменных аппаратов Теплообменные аппараты с рубашками: а – с гладкостенной приварной рубашкой; б – с теплообменной рубашкой из полутруб

Расчет теплообменных аппаратов производится в следующей последовательности: - выбор конструкции теплообменного аппарата; - тепловой расчет аппарата; - гидравлический расчет аппарата; - конструктивный расчет аппарата; - технико-экономический расчет; - анализ полученных результатов и выбор оптимального варианта.

Расчет теплообменных аппаратов Схема расчета кожухотрубчатого теплообменного аппарата Дано: G 1, T 1 к, T 2 к, T 1 н, T 2 н 1. Распределение теплоносителей по трубному и межтрубному пространству 2. Выбор взаимного направления движения теплоносителей 3. Выбор начального (нулевого) приближения критерия Рейнольдса, например 4. Определение тепловой нагрузки аппарата из уравнения теплового баланса: без изменения агрегатного состояния при изменении агрегатного состояния Испарение (конденсация)

Расчет теплообменных аппаратов 5. Определение средних температур и средней разности температур теплоносителей

Расчет теплообменных аппаратов 6. Нахождение ориентировочного коэффициента теплопередачи и требуемой поверхности 7. Выбор стандартного аппарата 8. Поверочный расчет выбранного теплообменника

Расчет теплообменных аппаратов

Расчет теплообменных аппаратов 9. Проверка запаса поверхности теплообменника 10. Гидравлический расчет 11. Конструктивный расчет 12. Экономический расчет 14. Выбор оптимального аппарата