Värmeväxlare. Typer av värmeväxlare. Klassificering av värmeväxlare

Var och en av oss står inför de enklaste värmeväxlare. Ett slående exempel är byggandet av "rör i rör" eller något liknande. Det skulle vara svårt att föreställa våra liv, om han inte hade uppfunnit värmeväxlaren. Hittills finns det ett stort antal värmeväxlare. Sinsemellan skiljer de inte bara i specifikationerna men omfattningen, design, och så vidare. N. Låt oss diskutera mer i detalj i ämnet och undersöka intressanta stunder.

Viss allmän information

Värmeväxlaren - en anordning som används för att överföra värme från en miljö till en annan. Det bör förstås att värmeväxlaren själv, utan uppvärmning, är helt värdelös, men i komplexet kan erhållas utmärkta resultat och framgångsrika värme även mycket stora och kylrum. Dessutom är forskare försöker ständigt att minimera värmeförlusten när det överförs till en annan miljö. Idag kan inte skryta med en verkningsgrad 100%, men effektiviteten i 90-95% kan tala frimodigt. Operativa och tekniska egenskaperna hos produkten förbättras genom användningen av speciellt framställda material, såväl som kylmediet. Naturligtvis något ökar priset på utrustningen, men det är värt det.

När utforma ingenjörer ständigt konfronteras med motstridiga krav som måste kombineras till en enda flaska. Till exempel, är det nödvändigt att reducera strömningsmotståndet och därmed förbättra värmeöverföringskoefficienten. Värmeväxlare måste vara motståndskraftiga mot korrosion, men det är inte alltför svårt för tjänsten. Allt detta har lett till det faktum att det finns många typer av värmeväxlare. Beroende på situationen, använder den som bäst passar.

Klassificering av värmeväxlare

Som nämnts ovan finns det för närvarande ett stort antal värmeväxlare. Framför allt måste de separeras genom förfarandet enligt värmeöverföringsmediet. Här värmeväxlarna är indelade i följande grupper:

• rekuperativ;
• regenerativ;
• blanda;
• elektriskt uppvärmd.

Låt oss ta en närmare titt rekuperativa värmeväxlare. Produktdesign innebär närvaron av ett enda skikt eller flera skikt vägg genom vilken värme överförs. Vanligtvis detta sker i en jämn rörelse. Det är intressant att i denna typ av värmeöverföringsanordning utförs genom forcerad rörelse utan att ändra fastillståndet. Men detta gäller endast permanenta värmeväxlare. Om vi talar om aggregat med den periodiska driftläget, sedan under en viss tid den utförs uppvärmning, avdunstning och kylning, allt i en sekventiell mod. Sådana anordningar är värmeväxlare med ostadig termisk rörelse. Detta beror på att temperaturen hos kylmediet vid inloppet och vid utloppet skiljer sig signifikant. Ofta sådana enheter finns i form av spolar och är platta, ribbad, och andra former. Lite senare kommer vi att titta på flera olika typer. Men denna klassificering av värmeväxlare slutar inte där.

Regenerativa enheter och elvärme

I detta fall, precis som i den föregående, för överföring av den termiska energin används värmeöverföringsytan. Dock är detta område ett slags bilaga. Det fungerar som ett mellanliggande uppsamlingsmedlet som ackumuleras värme. I stort kan hela processen delas upp i flera steg. I det första steget munstycket tar en viss mängd värme. Då finns det en övergång till den andra etappen, och kylmediet leds längs munstycksytan. Detta händer vid byte av kylvätska strömmar. I detta skede, är munstycket gradvis kyls, och värmen ackumuleras i mediet, som skall upphettas, vilket kan vara ditt rum.

Regeneratorer är icke-stationära enheter. Munstycket är oftast fast, och termiska processer - synkront repetitiva. Anordningar av denna typ kallas ofta skruberrami eller kyltorn.

Kärnan i de elektriskt uppvärmda värmeväxlarna är att som den primära källan för värme med hjälp av elektricitet. För omvandling av elektrisk energi till termisk energi med hjälp av elektrisk ljusbåge installation. De kan vara både direkt och indirekt uppvärmning. Den vanligaste värmeväxlare industri - Induktions och motståndsvärmare. Som ni kan se, kan värmeväxlarna vara annorlunda, vi nu anser i detalj varje art, omfattning och utformning.

spiralvärmeväxlare

Anordningen består av ett par av spiralformiga kanalerna. Vanligtvis de är lindade runt den centrala mellanväggen. För detta de är gjorda av banmaterialet. Det bör noteras att spiralvärmeväxlare är väl lämpade för uppvärmning och kylning fluider med en hög viskositetskoefficient.

I stort uppvärmningsytan är bildad av två metallplåtar som är sammanfogade med en svets på kärnorna. Enheten själv består av endast två kanaler, allmänt rektangulär tvärsektion formad i form av en spiral. Slutet av spiralen (intern) har en mellanvägg och fixeras med hjälp av tappar. Värmeväxlare kan producera både vertikal och horisontell. Om det är omöjligt att fastställa en typ på grund av otillräckligt utrymme eller komplex konfiguration utrymme, sedan den andra används, en mer föredragen. Det är också intressant att konsumenten kan välja en spiralvärmeväxlare med olika bredder spiral, från 20 till 150 centimeter. I detta fall kan uppvärmningsytan kan varieras från 3,2 till 100 kvadratmeter med ett maximalt systemtryck av 1 MPa.

Det bör noteras att värmeöverföringsutrustningen har ett antal betydande fördelar. För det första, reducerade detta strömningsmotstånd. För det andra, kompakthet och hög effektivitet, och intensiteten av värmen. Men allt detta har bidragit till det faktum att det fanns brister i form av komplex konstruktion och reparation.

På plattvärmeväxlarna

För närvarande tillverkas delbara och icke-plattvärmeväxlare. Naturligtvis är den första typen mer föredragen med tanke på en mängd olika skäl. För det första är det lätt underhåll. Sådan utrustning är mycket snabbt monteras och demonteras, så eventuella fel elimineras på kort tid. Förseglade modeller vanligtvis inte repareras, och om detta sker, då mycket längre.

Egentligen föreslår namn som utrustningen består av en trave av prefabricerade plattor. De kan tillverkas av olika material, såsom koppar, titan, grafit, och så vidare. N. Nästan alltid för att förbättra driftsegenskaperna korrugerade plattorna är gjorda. Plattvärmeväxlarna strömmar av kalla och varma kylmediet flödesskikten.

I och för sig, är den utrustning bra att den har en kompetent layout. Det är möjligt att öka värmeväxlarytan, och det hela kommer tillsammans i en relativt liten storlek. I vilket fall som helst innan köpet genomförs beräkningen av värmeväxlare, som låter dig få information om hur kraftanordningen är nödvändig i ett särskilt fall. Det bör förstås att alla de plattor som är åtdragna i förpackningen på grund av samma form bildar kanaler mellan dem. Genom dem, flyter vätskan. Och nu kommer vi att titta på några fler intressanta detaljer som rör utrustningen.

Användningen av packningar

Såsom noterats ovan, är det viktigaste elementet i värmeväxlingsplattorna användes. De är gjorda med kall stämpling. För detta ändamål korrosionsbeständiga legeringar som avsevärt kan förbättra hållbarheten och effektiviteten i enheten. Tjockleken av plattorna beroende på modellerna kan området från 0,4 till 1,0 mm. I arbetsläge pressas plattorna tätt mot varandra. Detta ger en liten slitsade kanaler. På framsidan finns det en särskild spår i gummipackningen (tätning) för att ställa. Dessutom det finns hål i de dynor, som är nödvändiga för tillförsel och avlägsnande av vätska. I fall en av de genombrottsöppningar tillhandahålls ett system av dräneringsspår, vilket eliminerar blandning av varma och kalla miljöer.

Genom att skapa ett motflöde mellan de två miljöerna har uppnåtts inte bara förbättra temperatur set, men också mer snabb värmeöverföring vid relativt lågt hydrauliskt motstånd. Var inte fel att säga att den grundläggande principen om verksamhet bygger på disken, det vill säga rörelse uppvärmning och värmevätskan i olika riktningar. För att utesluta blandning ställa dubbel gummitätning eller metallplatta. Antalet plattor och kanaler kan variera beroende på de funktionella kraven på utrustningen. Innan du skapar hålls thermal design av värmeväxlare, som gör det möjligt att bestämma den optimala arbetssättet. Ibland använder dyra legeringar som inte är rädda för långvarig användning i tuffa miljöer.

Platt-fin värmeväxlare

ORT används för att överföra värme till den icke-korrosiva, och gasformiga medier i ett brett temperaturområde, från -270 till 200 grader Celsius. Trycket i systemet kan nå 100 atmosfärer och börja med ett vakuum. Designen är idén att anbringa en räfflad yta på båda sidor av plattan. Anordningen själv består av flera ribbor, och genom vilken värmeöverföringen sker mellan medierna. Det är värt att notera att det är fenor plattvärmeväxlare har en stor mängd olika former av revben. Detta gör det möjligt att ändra antalet operativa och tekniska egenskaper. Oftast kan du se en kontinuerlig och vågiga kanter. Men bortsett från dessa finns det också mer exotiska, såsom perforerad och fjällande. Som ett material som vanligen används för metallplåt. Deras tjocklek regleras beroende på trycket i systemet och den vätska som används.

Ofta är dessa typer av värmeväxlare som gjorts med olika typer av trafikflöden. Den vanligaste disken, men också hålla uniFLOW och kors systemet. Om däremot en kort föredrag om styrkan i sådan utrustning, många av dem. För det första är det egenskaper, såsom snabb och intensiv värme. För det andra är det små. Idag är det många som säger att det är fin värmeväxlare är den mest perfekta. Det mest använda ORT inom sektorer såsom energi, oljeraffinering, kemiska och flygindustrin. Allt detta beror på ett stort antal fördelar, såväl som ett brett spektrum av vätska och trycket i systemet.

Shell och tubvärmeväxlare design & funktioner

Heat transfer utrustning yta typ, som vi redan har diskuterat, är inte lika populär som ett skal och rörenheter. Dessa är de enheter som nämns i början, i den enklaste versionen - ett system "rör i rör". Värmeväxlaren av denna typ är ett system (stråle) rör, vilka är placerade i höljet. Zavaltsovyvayut röret och svetsad till kroppen av produkten. I vissa fall, ytterligare skålla. Detta är att säkerställa 100% täthet. Huset är försett med ytterligare munstycken. Vissa behöver leverera ånga, andra - för att avlägsna kondensat. Dessutom, i fall det är korsgitter, vilka används för att stödja värmeväxlarrören längs hela längden av enheten. Intressant är skalet och rörvärmeväxlare används vid temperaturer av 190 grader Celsius eller mättad ångtryck högre än 15 bar.

Vilket system som helst, vilket innebär att rörelsen av fluid kan exponeras vattenslag. Detta fenomen kan helt eller delvis dra tillbaka utrustningen ur drift. För att undvika detta, använda olika typer av lagringselement, den så kallade utjämningsbehållaren. Men i vårt fall är det inte nödvändigt, eftersom skalet och tubvärmeväxlare till dem mycket stabil. Dessutom inte lagt fram stränga krav på renhet miljön. En betydande nackdel med denna utrustning är att alla typer av värmeväxlare av denna typ är mycket metall intensiva, vilket påverkar den slutliga kostnaden och storlek.

Värmeväxlare för gasutrustning

Det är ingen hemlighet att någon fast bränsle eller gaspanna är värmeväxlaren i sin design, är de också kallas värmare. De vanligaste typerna vi har diskuterat med dig. Som ni kanske har märkt, är vissa typer används i olika branscher. Vissa enheter har funnit omfattande användning, andra används inom industrin och passar inte den andra. I vårt fall är det användningen av rörformiga och plattvärmeväxlare. I det första fallet har vi att göra med ett system av rör i den andra - plattorna. I princip oavsett vilken typ av värmeväxlare för en gas kolumn måste uppfylla flera krav. För det första, har en hög värmeöverföringskoefficient, och för det andra, för att vara hållbara och motståndskraftiga mot höga temperaturer. De mest populära material är koppar, aluminium och stål. Det senare alternativet är mindre att föredra, eftersom en sådan metall har en stor vikt, vilket sänker effektiviteten. I vilket fall som helst en värmeväxlare för en gas kolumn måste vara minst 5 år.

slutsats

Så vi över med dig de viktigaste typer av värmeväxlare. Utan uppmärksamhet var sådana arter som kozhuhoplastinchatye. I princip har de inte nämnvärt skiljer sig från den klassiska plattan eller fenor. Men ofta möjligt att hitta ugnen för badet med värmeväxlare som har ett hölje. Dock är det viktigaste inslaget att utrustningen är motståndskraftig mot höga temperaturer och arbetstryck. Varvid huset kan vara tillverkat av material såsom titan, rostfritt stål eller kolstål. Det är intressant att ugnen för ett bad med en värmeväxlare kozhuhoplastinchatym väl reglerade av ett par, eller kondensat, som utan tvekan är en betydande fördel. I princip är det möjligt att avsluta historien, eftersom nu vet du om värmeväxlarna är allt du behöver.