ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Классификация теплообменных аппаратов и основные требования к ним из "Теплообменные аппараты и конденсацонные усиройсва турбоустановок " Применяются и более сложные схемы, представляющие различные сочетания прямотока, противотока и перекрестного тока, например, показанные на фиг. д и е. [c.7] Классификация теплообменных аппаратов может быть произведена и по конструктивному оформлению поверхности теплообмена из гладких или оребренных трубок — трубчатые аппараты и из плоских, а чаще штампованных листов различного очертания — пластинчатые. [c.7] Классифицируются теплообменники и по роду теплоносителей, Например, водоводяные, пароводяные аппараты и т. д. [c.7] Назначение аппаратов также может приниматься за основу их классификации. Специальные названия теплообменников — конден саторы, маслоохладители, воздухоподогреватели и т. п. — обычно определяются их назначением. [c.8] Несмотря на большое разнообразие теплообменных аппаратов по принципу действия, устройству, роду теплоносителей и назначению, можно сформулировать общие основные требования теплового, гидродинамического, эксплуатационного, конструктивного и технологического характера, которые необходимо учитывать при выборе типа, расчете и конструктивной разработке теплообменной аппаратуры. [c.8] Основным требованием теплогидродинамического характера является достижение максимального коэффициента теплопередачи при минимальном гидродинамическом сопротивлении. Коэффициент теплопередачи к представляет собой количество тепла в ккал, которое передается в час от одного теплоносителя другому через стенку поверхностью 1 при разности температур теплоносителей 1°. Повышение коэффициента теплопередачи дает возможность уменьшения габаритов, веса, стоимости аппаратов и расхода металла. Повышение гидродинамического сопротивления аппарата на пути движения теплоносителей нежелательно, так как сопряжено с необ-ходимостьЬ установки более мощных насосов или компрессоров и увеличения расхода энергии, а для пара — с понижением его давления, а следовательно, температуры и температурного напора. При конструировании некоторых аппаратов, например, охладителей масла, воздуха или водорода, зачастую ставится обязательное требование предельной величины гидродинамического сопротивления по одному или обоим теплоносителям. Требование невысокого гидродинамического сопротивления обычно находится в противоречии со стремлением повышения коэффициента теплопередачи при помощи повышения скорости теплоносителей, и поэтому приходится находить оптимальное решение. [c.8] Уместно подчеркнуть, что потери напора вдоль поверхности теплообмена (в трубках и межтрубном пространстве) являются до известной степени полезными , так как способствуют повышению коэффициентов теплоотдачи. Поэтому отношение потерь напора вдоль поверхности теплообмена к общим потерям напора в аппарате является степенью использования потери напора и может служить одним из показателей конструктивного совершенства аппарата. [c.8] При выборе типа аппаратуры и конструировании отдельных узлов часто решающим фактором являются эксплуатационные требования. Перечислим наиболее важные из них. [c.8] Вторым весьма существенным эксплуатационным требованием является отсутствие смешивания обоих теплоносителей в поверхностных аппаратах, т. е. обеспечение герметичности поверхности теплообмена. Для различных аппаратов, в зависимости от характера обоих теплоносителей, это требование может быть более или менее жестким Например, к маслоохладителям предъявляется обязательное требование, чтобы охлаждающая вода не попадала в масло поэтому, помимо надлежащего конструктивного оформления и тщательности изготовления теплообменника, давление масла должно быть выше, чем воды. [c.9] Очень важным эксплуатационным требованием является обеспечение надежности работы, длительного срока службы всего аппарата и отдельных его узлов. Наиболее уязвима поверхность теплообмена. Ее стойкость зависит не только от условий эксплуатации, но во многом и от конструктора, который должен выбрать подходящие материалы с учетом свойств теплоносителей, их скорости и метода ввода теплоносителей в аппарат, устраняющего опасность эрозии. В самых тяжелых условиях находятся аппараты, работающие при высоких температурах и давлениях, или же с агрессивными теплоносителями. [c.9] Из конструктивных требований важна надежная компенсация разных температурных удлинений корпуса и поверхности теплообмена ( 6). Несоблюдение этого требования может привести к серьезному повреждению аппарата, а нередко нарушает его герметичность. [c.9] При выборе типа теплообменной аппаратуры нужно учитывать размеры здания, возможность производства ремонтов (в частности, выемки трубного пучка) и удобство компоновки с остальным оборудованием и трубопроводами. Например, весьма распространенные пароводяные подогреватели бывают вертикальными и горизонтальными. При выборе того или иного типа решающим обычно является характер и размеры здания. На электростанциях при высоких помещениях применяют, как правило, вертикальные аппараты, в теплосетях на абонентских вводах — горизонтальные. [c.9] Большое значение имеет компактность аппаратов, которая определяет не только их стоимость, но и необходимые размеры помещения. Компактность зависит не только от интенсивности работы поверхности теплообмена, характеризуемой величиной коэффициента теплопередачи, но и от отношения поверхности теплообмена к объему аппарата — удельной поверхности теплообмена. [c.9] Усложнение конструкции допустимо только в том случае, если это дает большие тепловые или эксплуатационные преимущества. Так, в последнее время стали получать широкое распространение конденсаторы с раздельными потоками воды ( 36) хотя их конструкция несколько сложнее ранее применявшейся однопоточной, но эксплуатационный эффект (возможность поочередной чистки обеих половин конденсатора без остановки турбины) настолько велик, что целесообразность этого мероприятия бесспорна. [c.10] Вернуться к основной статье