ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Устройство теплообменных аппаратов из "Процессы и аппараты химической технологии" Охлаждение водой производят иногда путем непосредственного соприкосновения ее с охлаждаемым теплоносителем (например, охлаждают газы разбрызгиванием в них воды, см. стр. 465), но чаще пользуются поверхностными теплообменниками. Конечную температуру воды, во избежание выделения растворенных в ней солей и образования накипи, принимают обычно не выше 40—50° С. [c.423] Если температура охлаждаемой среды выше 100° С, применяют испарительное охлаждение, при котором часть воды испаряется. В этом случае расход воды резко снижается, а обра-зующийся пар утилизируется. [c.423] Низкотемпературные агенты используют для создания температур ниже 5—20° С, обычно не достижимых при охлаждении водой. В качестве таких агентов применяют лед, охлаждающие смеси (смеси льда с различными солями), холодильные рассолы (растворы СаСЬ, ЫаС1 и др.) и пары жидкостей, кипящих при низких температурах. При охлаждении холодильными рассолами и парами низкокипящих жидкостей пользуются холодильными установками, которые подробно рассмотрены в главе 15. [c.423] Основные типы поверхностных теплообменных аппаратов приведены на стр. 424. [c.423] Кожухотрубные теплообменники. Этот тип теплообменников является одним из наиболее распространенных. Кожухотрубные теплообменники состоят из пучка труб, концы которых закреплены в специальных трубных решетках путем развальцовки, сварки, пайки, а иногда на сальниках. Пучок труб расположен внутри общего кожуха, причем один из теплоносителей (/) движется по трубам, а другой (//) — в пространстве между кожухом и трубами (межтрубное пространство). На рис. 12-5, а показан одноходовой теплообменник, в котором теплоноситель движется параллельно по всем трубам. Многоходовые теплообменники (рис. 12-5,6), работающие при смешанном токе теплоносителей (стр. 442), применяют для повышения скорости их движения в трубах. [c.424] По конструкции различают теплообменники с неподвижными трубными решетками, в которых обе решетки жестко прикреплены к корпусу и трубы не могут свободно удлиняться (см. рис. 12-5), и теплообменники с компенсирующими устройствами (рис. 12-6), в которых трубы могут свободно удлиняться. [c.425] В теплообменниках с неподвижными трубными решетками при различном тепловом удлинении труб и кожуха возникают температурные напряжения поэтому такие теплообменники применяют при небольшой (до 50° С) разности температур между трубами и кожухом. [c.425] Компенсация неодинакового удлинения труб и кожуха достигается установкой линзового компенсатора (рис. 12-6, а), устройством подвижной трубной решетки (рис. 12-6,6, в и г, применением П-образных труб (рис. 12-6, 3), а также закреплением труб в решетках на сальниках. [c.425] Теплообменники с и-образными трубами (рис. 12-6,5) являются двухходовыми и имеют лищь одну трубную решетку пучок труб может быть вынут из кожуха, но очистка труб изнутри затруднительна. [c.427] Рассмотренные теплообменники могут устанавливаться вертикально или горизонтально, за исключением теплообменников пленочного типа (рис. 12-5, з) и с плавающей головкой открытого типа (рис. 12-6, в), которые устанав- ливаются вертикально. [c.427] Для повышения скорости движения теплоносителя в межтрубном пространстве устраивают продольные и поперечные перегородки. [c.427] Продольные перегородки применяются в многоходовых теплообменниках для разделения межтрубного пространства на ходы (рис. [c.427] Увеличение скорости движения теплоносителя может быть достигнуто и в элементных (батарейных) теплообменниках. представляющих собой батарею из нескольких последовательно соединенных друг с другом теплообменников. [c.427] Достоинства кожухотрубных теплообменников 1) компактность 2) небольшой расход металла 3) легкость очистки труб изнутри (за исключением теплообменников с Ы-образными трубами). [c.427] Нормализованные размеры других кожухотрубных теплообменников приведены в табл. 14. [c.428] Иногда трубы размещают по концентрическим окружностям (рис. 12-8,//), расположенным на расстоянии друг от друга, равном шагу труб 1. [c.428] Шаг I разбивки труб (расстояние между осями соседних труб) принимают 1,25—1,3 от наружного диаметра труб при необходимости очистки межтрубного пространства шаг может быть увеличен. [c.428] В многоходовых теплообменниках общее количество труб разбивают по отдельным ходам так, чтобы в каждом ходе было одинаковое количество труб. Для направления теплоносителя по ходам в камерах устраивают перегородки (рис. 12-9,/—VI). Сплошными линиями показаны перегородки в передней камере (со стороны входа теплоносителя в трубное пространство). [c.428] Примечание. В скобках указаны количества труб для теплообменников с плавающей головкой при разбивке труб по квадратам. Длины труб (в м) выбираются из ряда 1 1,5 2 2.5 3 3,5 4 4,5 5 6. [c.429] Вернуться к основной статье