Реферат: Спіральні теплообмінні апарати

Зміст

Вступ

1. Конструкції та принцип роботи

2. Галузь застосування

3. Ущільнювання торців каналів

4. Визначення розмірів спірального теплообмінника

Література

Вступ

Тема реферату «Спіральні теплообмінні апарати».

Теплообмінні апарати різних конструкцій широко застосовують в хімічній, нафтопереробній, харчовій та інших галузях промисловості.

Прагнення інтенсифікувати процеси конвективного теплообміну та створити найтехнологічніші у виготовленні та економічні теплообмінні апарати призвело до швидкого удосконалення їх конструкцій, виготовлених з листового прокату.

Найбільш прогресивними в цей час є пластинчасті теплообмінні апарати, складальні одиниці та деталі яких повністю уніфіковані і виготовляються переважно штампуванням та зваркою. Це створює можливості економічного масового виготовлення цих апаратів при мінімальній металоємкості.

Все більше застосування у промисловості знаходять також спіральні теплообмінні апарати, які у багатьох випадках замінюють широко відомі кожухотрубчасті теплообмінні апарати.

До теплообмінних апаратів пред’являються такі вимоги:

– забезпечення найбільш високого коефіцієнта теплопередачі при якомога меншому гідравлічному опору;

– компактність та найменша витрата матеріалів на одиницю теплової продуктивності апаратів;

– надійність та герметичність у поєднанні з розбірністю та доступністю до поверхні теплообміну для механічного очищення її від забруднень;

– уніфікація складальних одиниць та деталей та технологічність виготовлення широких рядів поверхонь теплообміну для різного діапазону робочих температур та тисків.

Із-за великої різноманітності вимог, які пред’являються до теплообмінних апаратів, економічно невигідно, а часто і взагалі неможливо обмежитись будь-якою однією з їх конструкцій.

Пластинчасті та спіральні теплообмінні апарати у багатьох випадках найбільш ефективно задовольняють потреби різноманітних виробництв.

1. Конструкції та принцип роботи

Спіральні теплообмінні апарати отримали в промисловості порівняно широке розповсюдження, що пояснюється рядом важливих переваг їх порівняно із теплообмінними апаратами інших типів.

Спіральні теплообмінні апарати можуть виготовлятися із будь-якого рулонного матеріалу, який піддається холодній обробці та зварюванню. Спіральні теплообмінні апарати компактні, їх конструкція передбачає можливість повного протитоку. Площа поперечного перерізу каналів по всій довжині залишається незмінною, і потік не має різких змін напряму, завдяки чому забруднення поверхні спіральних апаратів менше, ніж теплообмінних апаратів інших типів. Крім того, ряд конструкцій їх дозволяє проводити порівняно легке очищення у випадку, коли не потрібне для віддалення осаду механічної дії. Гідравлічний опір при однаковій швидкості руху рідини менше, ніж у кожухотрубчастих.

За рубежем спіральні теплообмінні апарати випускають фірми Альфа-Лаваль (Швеція), APV (Англія і США), Рока аппаратенбау, Фенікс-Рейнрор, Руршіль (ФРГ), Петрогаз (Голандія) та ін.

2. Галузь застосування

Спіральні теплообмінні апарати різних конструкцій знайшли застосування для систем рідина-рідина, для систем рідина-пара як конденсатори, підігрівачі та випарники, для охолодження і нагрівання парогазових сумішей. Спіральні теплообмінні апарати спеціальної конструкції можуть компонуватися з ректифікаційними колонами та застосовуватися як дефлегматори.

Одно з призначень спіральних теплообмінних апаратів – нагрівання та охолодження високов’язких рідин. Так як в’язка рідина проходить по одному каналу, усувається проблема рівномірного розподілення в’язкої рідини по трубам. Спіральні теплообмінні апарати можуть успішно застосовуватися для шламів та рідин, які містять волокнисті матеріали. Застосування спіральних теплообмінних апаратів для газів обмежено малим поперечним перерізом каналу.

Спіральні теплообмінні апарати застосовуються в гідролізній промисловості як дефлегматори, рекуператори тепла у відбілювальних відділеннях, конденсаторів терпентинових парів та поверхностних конденсаторів у випарних відділеннях; в хімічній промисловості – як теплообмінники у виробництві сірчаної, азотної та фосфорної кислот, як конденсатори для різних органічних з’єднань; у коксогазовій промисловості – для охолодження аміачної води, бензолу т. ін.

Спіральний теплообмінний апарат представляє собою два спіральних канали, навитих з рулонного матеріалу навколо центральної розділювальної перегородки (керна) (рисунок 1).

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--