Теплообменник насадочный

Рнс. 4.2.16. Схема смесительного теплообменника насадочного типа [c.407]

Величины ai и аг в противоточном теплообменнике имели вид а — jiR 2 = В насадочном абсорбере будет а, Од = t qRq, Oj = а = = [c.205]

Таким образом, динамика процесса абсорбции в насадочном аппарате в режиме идеального вытеснения без труда может быть описана с помощью формул, аналогичных уже полученным для противоточного теплообменника. Значительно сложнее исследовать динамику насадочного абсорбера в том случае, когда нельзя пренебречь продольным перемешиванием. При использовании одно-параметрической диффузионной модели абсорбер описывается уравнениями (1.2.30), (1.2.31) с граничными условиями (1.2.37) (считаем, что расходы по жидкости и газу постоянны). Как и раньше, будем полагать, что функция 0 (0 ) имеет линейный вид 0д = Г01. При этом функциональный оператор А, задаваемый с помощью уравнений (1.2.30), (1.2.31), граничных условий (1.2.37) и нулевых начальных условий будет линейным. Но поскольку уравнения математической модели являются уравнениями в частных производных второго порядка, исследовать этот линейный оператор очень трудно. С помощью применения преобразования Лапласа по t к уравнениям и граничным условиям можно получить выражение для передаточных функций. Однако они будут иметь столь сложный вид по переменной р, что окажутся практически бесполезными для описания динамических свойств объекта. Рассмотрим математическую модель насадочного абсорбера с учетом продольного перемешивания при некоторых упрощающих предположениях. Предположим, что целевой компонент хорошо растворяется в жидкости, и поэтому интенсивность процесса массообмена между жидкостью и газом пропорциональная концентрации целевого компонента в газе. В этих условиях можно считать 0 (в ) 0. Физически такая ситуация реализуется, например, при хемосорбции, когда равновесная концентрация поглощаемого компонента в газовой фазе равна нулю. При eQ( i,) = 0 уравнение (1.2.30) становится независим мым от уравнения (1.2.31), поскольку в (1.2.30) входит только функция 0g(->i , t)- При этом для получения решения o(Jf, t), системы достаточно решить одно уравнение (1.2.30) функцию L x,t), после того как найдена функция можно найти [c.206]

В насадочных теплообменниках при противотоке газов и воды, как известно, могут иметь место четыре характерных типа движения теплоносителей [Л. 39] [c.146]

В насадочных теплообменниках поверхность теплообмена сравнительно велика — порядка 50—200 в I агрегата. Для сопоставления следует отметить, что в поверхностных трубчатых теплообменниках в 1 агрегата она составляет не более 50—60 Насадочные теплообменники к тому же отличаются высокой интенсивностью теплообмена. Существенным недостатком насадочных теплообменников является сравнительно большое сопротивление газового тракта, исчисляемое несколькими десятками миллиметров водяного столба на 1 м высоты насадки. [c.39]

Анализ существующих типов контактных теплообменников показывает, что для дымовых газов низкой температуры наиболее целесообразно применять контактные экономайзеры насадочного типа, поскольку при небольших значениях разности температур теплоносителей только применение насадки позволяет получить сравнительно небольшие габариты аппаратов. [c.39]

Насадочные теплообменники отличаются высокой интенсивностью теплообмена. В сочетании с развитой поверхностью контакта это позволяет получить высокий удельный теплосъем в единице объема. Аэродинамическое сопротивление насадочных экономайзеров составляет несколько десятков миллиметров водяного столба на 1 м высоты насадки. Эта величина обычно не вызывает никаких затруднений как при проектировании новых котельных с контактными экономайзерами, так и при установке последних в действующих котельных. [c.19]

Во многих случаях с газоснабжения снимается котельная в целом, т. е. приходится переключать с газа на резервное топливо и те котлы, которые оборудованы контактными экономайзерами. Естественно, что при этом экономайзеры, если они не включены в систему горячего водоснабжения по схеме с промежуточным теплообменником, следует отключить и воду нагревать в других теплообменниках. Отключение контактного экономайзера по газовой стороне должно быть плотным, чтобы предотвратить поступление продуктов сгорания резервного топлива в контактную камеру. Дело в том, что в мазуте и твердом топливе, как правило, содержится сера, образующая при горении окислы (SO2 и SO3). При контакте с водой либо с холодными поверхностями, имеющими температуру ниже точки росы продуктов сгорания, образуется серная кислота, приводящая к интенсивной сернокислотной низкотемпературной коррозии металла. По этой же причине должно быть плотным и отключение по воде, поскольку при поступлении воды и просачивании даже небольшого количества дымовых газов интенсивность коррозии будет значительной. Следует подчеркнуть, что в насадочном слое удерживается определенное количество воды, которая также может образовывать серную кислоту, поэтому при переходе котла с газового топлива на резервное целесообразно, по-видимому, перед отключением экономайзера (еще при работе на природном газе) высушить насадку, т. е. выпарить газами удержанную насадкой воду. Желательно, чтобы заслонки на подводящем и отводящем газоходах были плотными. [c.217]

Насадочные теплообменники характеризуются довольно высокой интенсивностью теплообмена. В сочетании с развитой поверхностью контакта это позволяет получить высокие тепло-съемы в единице объема. Аэродинамическое сопротивление насадочных экономайзеров составляет несколько десятков мил- [c.26]

Главной целью теплового расчета контактных аппаратов, как и любого теплообменника, является определение требуемой площади поверхности теплообмена для передачи заданного количества теплоты. Применительно к контактным водонагревателям насадочного типа это означает определение объема насадки V или ее геометрической поверхности Sh, которые обеспечивают нагрев заданного количества воды W до температуры Ог от ее исходного значения fl i. [c.163]

Рис. 157. Оросительный насадочный теплообменник

Производные машины могут создаваться методом секционирования, который заключается в комплектации изделий из унифицированных секций. Секционирование применяется при разработке колонных насадочных и тарельчатых аппаратов. Соединением нескольких секций можно менять высоту колонн и степень завершенности химической реакции в них. При секционировании конвейеров (ленточных, скребковых, ковшовых, пластинчатых и др.) создаются рабочие секции, которые набираются нужной формы и размеров с использованием цепей или полотен необходимой длины. Секционирование применяется также при создании пластинчатых фильтров, теплообменников. Разрабатываются многоступенчатые, центробежные, вихревые и аксиальные насосы, в которых за счет набора секций обеспечивается нужный напор. При совершенствовании машин описываемыми методами не требуется отыскание принципиально новых технических решений. [c.109]

Двухступенчатое испарительное охлаждение воздуха производится в водовоздушном теплообменнике (I ступень) и в форсуночной или насадочной камере (П ступень). В теплообменнике воздух охлаждается поступающей холодной водой, которая предварительно охлаждается (при частичном испарении в воздух) в градирне. СКВ с двухступенчатым испарительным охлаждением можно классифицировать по пропуску воздуха через градирню (работающие на наружном воздухе на воздухе, удаляемом из помещений на смеси наружного и удаляемого воздуха) и по виду охладителей I ступени (с водовоздушными теплообменниками рекуперативного или регенеративного типа). [c.64]

Активная высота насадочной части теплообменников — 1000 мм. В теплообменнике по высоте размещено 10 рядов планок, расположенных под углом 45° к вертикальной оси. [c.201]

Таким образом, исходная математическая модель абсорбера представлена в виде системы уравнений (5.1.8), (5.1.9) с граничными условиями (5.1.3), (5.1.10) и нулевыми начальными условиями (5.1.5). Нетрудно заметить, что эта математическая модель имеет тот же вид что и математическая модель (4.3.1) — (4.3.4) противоточного теплообменника, и поэтому все результаты, полученные для противоточного теплообменника в разделе 4.3, справедливы и для насадочного абсорбера в том случае, когда равновесная концентрация полагается линейной по 0i. Чтобы из выражений для характеристических функций противоточного теплообменника получить соответствующие выражения для характеристических функций насадочного абсорбера, достаточно произвести формальную замену функций T x,t) на o x,t), T2 x,t) на 7 ,вх(0 на 0GBx(O. 7 2ех(0 на0 (/), и замену констант М)1, а 2, Ru / 2 на константы w , w , Rq, R j , соответственно. [c.205]

Выясним, какой вид в случае насадочного абсорбера имеют величины ai, 2, Т , Т2 и функция фп(0- По физическому смыслу в противоточном теплообменнике величины Ti и Та представляют собой времена прохождения через теплообменник жидкости в первом и втором потоках, соответственно. В размерных единицах времени ti = Ijwu Tj = llw2. В абсорбере Т и хг по физическому смыслу есть времена прохождения через абсорбер газа и жидкости, соответственно, т. е. Tj = Тд =//гШр, Т2 = В безразмерных единицах за единицу вре- [c.205]

Известен зарубежный опыт использования насадочного контактного экономайзера для утилизации теила и очистки продуктов сгорания торфа и угля. Дымовые газы охлаждаются со 140— 160 до 40—70° С. Вода при этом нагревается на 25—30° С, часть ее испаряется. В схеме установки экономайзера предусмотрен водоводяной промежуточный теплообменник, в котором водопроводная вода, направляемая потребителям, нагревается водой, циркулирующей через экономайзер. Опыт эксплуатации показал, [c.204]

Интерес во всем мире к контактному принципу нагрева воды дымовыми газами рос по мере развития добычи и использования природного газа, особенно в США — стране с быстро развивавшейся газовой промышленностью на базе природного газа, причем наряду с упоминавшимися форсуночными, насадочными и другими тинами агрегатов находит применение барботажный метод контактного нагрева с помощью погружных горелок. Следует все же отметить, что в отопительной технике за рубежом контактные или контактно-поверхностные котлы, несмотря на их преимущества, широко применяются только для нагрева воды в плавательных бассейнах и серийно, судя по публикациям, до недавнего времени не выпускались. Лишь в последние годы появились серийные контактные газовые водогрейные котлы сравнительно небольшой теплонроизводительности (до 1 Гкал/ч) для отопительных котельных [115, 1161. В ряде случаев они компонуются и поставляются с промежуточными теплообменниками, что удорожает их, но делает приемлемыми для любого потребителя. [c.219]

На Боткинском машиностроительном заводе экономайзер установлен по схеме с промежуточным теплообменником, в котором подогревается вода, поступающая на ХБО котельной. В качестве теплообменника применены секции скоростного водопо-догревателя 0 325 мм с общей площадью поверхности нагрева 104,7 M-. Контактный экономайзер состоит из двух одинаковых секций, работающих параллельно. Размеры секции в зоне контактной камеры 2,1x2,45 м. Контактные камеры обеих секций заполнены керамическими кольцевыми насадками размером 50x50x5 мм, загруженными навалом. Высота насадочного слоя [c.42]

Рис, II-S. Контактно-экономайзерный агрегат типа АЭ конструкции НИИСТа. / — корпус 2 — промежуточный водо-водяной теплообменник 3 — патрубок для входа гааов в контактную камеру 4 — то же, для выхода охлажденных газов 5 — канлеулав-ливающая насадка 6 — рабочая кольцевая насадка 7 — площадка для обслуживания агрегата <9 — встроенный насадочный декарбонизатор [c.44]

КИМ своим особенностям, как возможность применения более высоких скоростей дымовых газов без нарушения гидравлического режима и значительно меньшее, чем при противотоке, аэродинамическое сопротивление насадочного слоя. Некоторые результаты проведенных опытов приведены на рис. III-20— III-23. Возможное охлаждение дымовых газов в слое беспорядочно лежащих колец 50X50X5 мм высотой 1,53 м при коэффициенте орошения W/G<.8 кг/кг в зависимости от различных начальных условий приведено на рис. III-20, а зависимость влагосодержания газов на выходе из слоя тех же колец показана на рис. III-20, б. Из этих графиков видно, что при больших коэффициентах орошения возможности охлаждения и осушения дымовых газов при одинаковой начальной температуре воды в условиях противотока и прямотока различаются не очень заметно. Более существенны различия лишь в температуре подогретой воды, особенно при малых коэффициентах орошения W/G [71]. Характер зависимости тепловосприятия контактной камеры от начальных параметров дымовых газов, их скорости и коэффициента орошения такой же, как и в противо-точной камере. Да и количественные значения передаваемой теплоты вполне сопоставимы, особенно при больших W/G (рис. III-21). Аэродинамическое сопротивление насадочного слоя в несколько раз ниже, чем при противотоке. Причем сопротивление слоя колец, загруженных навалом, на порядок выше, чем правильно уложенных (рис. III-22). Влияние плотности орошения на аэродинамическое сопротивление насадочного слоя при прямотоке весьма невелико. В противоточных на-садочных теплообменниках оно выше. Такое положение в прямоточных камерах объясняется, по-видимому, эжектирующим воздействием водяных струй и водяной пленки на газы. Эту особенность прямотока газов и воды подтверждают проведенные опыты. Установлено заметное влияние плотности орошения насадки водой на интенсивность теплообмена, особенно при правильной укладке колец и в области невысоких плотностей орошения, не обеспечивающих полного смачивания насадки (рис. III-23). [c.67]

Некоторые результаты исследований приведены на рис. 1V-5, на котором показаны зависимости перепада температур Л/ уходяш,их из контактной камеры дымовых газов г ухиводы на входе в контактную камеру -б ] (т. е. водой первого контура на выходе из промежуточного теплообменника) от коэффициента орошения WjG (кривые / и 2). На этом же рисунке показана зависимость от WjG приращения температуры воды второго контура 6t, нагреваемой в промежуточном теплообменнике (кривые 3 ц 4). Характер приведенных кривых вполне закономерен. С увеличением относительного расхода воды разность между температурами газов и воды на холодном конце контактной камеры уменьшается до 5 °С, что свидетельствует о возможности достаточно глубокого охлаждения дымовых газов при высоте слоя насадки 1,2—1,5 м и противотоке теплоносителей [85]. Следует при этом отметить заметное влияние высоты насадки на разность температур At=ty — Oi, причем это влияние гораздо сильнее, чем при работе контактной камеры на продуктах сгорания газа. Да и высота насадочного слоя при [c.107]

A. А. Ферафонтовым в Татарском научно-исследовательском и проектно-конструкторском институте нефтяного мащиностроения (ТатНИПИнефть, г. Бугульма). В контактную камеру, загруженную навалом кольцами размером 25x25x4 мм, подавали продукты сгорания дизельного топлива температурой 170— 220 °С. Скорость дымовых газов 0,7—1,0 м/с, плотность орошения насадки водой от 2,3 до 30 м /(м -ч), коэффициент избытка воздуха в газах в большинстве опытов составлял 1,2—1,6. Коэффициент орошения изменялся в пределах 1,15—15,4. Начальная температура воды II контура, нагреваемой в промежуточном теплообменнике, была достаточно высока (24—27 °С). В условиях недостаточной высоты насадочного слоя (всего 170 мм) и, видимо, недостаточной поверхности нагрева промежуточного теплообменника обеспечить удовлетворительные показатели установки не удалось температура уходящих газов составляла от 70 °С при высокой плотности орошения 30 mV(m -4) и W /G=15,4 до 120 °С при W/G=l,lb кг/кг конденсации водяных паров из дымовых газов не происходило. Тем не менее вода II контура нагревалась до 35—49 °С, а экономия топлива достигала 6—8 %. [c.109]

Известен зарубежный опыт применения насадочного контактного экономайзера для утилизации теплоты и очистки продуктов сгорания торфа и угля. Дымовые газы охл аждаются от 140—160 до 40—70 °С. Вода нагревается на 25—30 °С, при этом часть ее испаряется. В схеме установки экономайзера предусмотрен водо-водяной промежуточный теплообменник, в котором водопроводная вода, направляемая потребителям, нагревается водой, циркулирующей через экономайзер. Опыт эксплуатации этого экономайзера показал, что насадка полностью не забивается, но аэродинамическое сопротивление ее в первую неделю возрастает в 4 раза. Следовательно, требуется промывка насадочного сл оя, рекомендуется также периодически переворачивать насадку, затем промывать ее. При работе на загрязненных дымовых газах не рекомендуется применять кольцевые насадки малого размера, загруженные навал ом, а также седловидные насадки, поскольку в этом случае в насадочном слое много застойных зон, в которых, несомненно, будут накапливаться твердые частицы, засоряющие насадку. Для экономайзеров, работающих на загрязненных газах, следует рекомендовать использование правильно уложенных кольцевых насадок размерами 80X80 и 100X 100 мм. [c.193]

Дл я глубокого охлаждения дымовых газов ниже точки росы до недавнего времени единственным приемлемым типом оборудования справедливо считались контактные теплообменники. Действительно, применение насадочных, пенных, барбо-тажных и даже форсуночных и тарельчатых (каскадных) контактных теплообменников обеспечивает, с одной стороны, развитую поверхность теплообмена, с другой — сравнительно высокую интенсивность теплообмена, превышающую на порядок коэффициенты теплоотдачи при конвективном теплопере-носе, а в результате — умеренную металлоемкость, сравнительно небольшие капитальные вложения и эксплуатационные расходы. [c.239]

Тетообменные аппараты — устройства, в которых теплота передается от одного теплоносителя к другому. По принципу действия теплообменные аппараты (теплообменники) разделяются на рекуперативные, регенеративные и смесительные. В рекуперативных теплообменниках (подогревателях, испарителях, конденсаторах и др.) теплота от горячей среды к холодной передается через разделяющую их стенку. В регенеративных теплообменниках (воздухоподогревателях доменных и мартеновских печей, котельных установок, газотурбинных установок, утилизаторах теплоты вентиляционных выбросов и др.) одна и та же поверхность некоторого тела (насадки) омывается то горячим, то холодным теплоносителем. В первый период насадка нагревается греющей средой, а во второй — охлаждается, отдавая ранее аккумулированную теплоту нагреваемой среде. Смесительные теплообменники предназначены для осуществления тепло-и массообменных процессов при непосредственном контакте теплоносителей. К ним относятся полые, насадочные и барботажные скрубберы скрубберы Вентури, пенные аппараты, широко применяемые для охлаждения газов и в системах газоочистки [69] оросительные камеры систем кондиционирования воздуха (см. [6]) выпарные аппараты с погружными горелками (см. п. 4.2.9) струйные во-до-водяные (элеваторы, см. п. [68]) и пароводяные подогреватели типа фисоник или транссоник , применяемые в системах теплоснабжения, отопления, вентиляции и горячего водоснабжения [82]. [c.167]

Значение — основной массогабаритный показатель теплообменника. Наибольшую компактность имеют насадочные теплообменные аппараты (регенераторы криогенных газовых машин и контактные теплообменники компактностью до 50 тыс. м /м ), матричные (до 6000 м /м ). Наименьшую компактность имеют прямотрубные теплообменники. Для увеличения компактности используют оребрение поверхности теплообмена. Так как ребра не несут механической нагрузки от разности давлений теплоносителей, они могут быть сделаны менее прочными по сравнению с несущей поверхностью, поэтому увеличение поверхности теплообмена за счет оребрения (например, в 5 раз) происходит без существенного (в 1,5— 2,0 раза) увеличения массы [19]. [c.359]

ТИОКОЛОВ эмалью покрыты реакторы, насадочные колонны с кипятильниками, монжусы, сборники и другие типовые конструкции отечественного и зарубежного производства. Что касается дефлегматоров и конденсаторов, то эмалированные теплообменники, в том числе и импортные, на этих участках не могут быть эффективно использованы Из-за низкой производительности. [c.350]

На рис. 1.9 приведена принципиальная схема одноступенчатой очистки газа от СО2 раствором моноэтаноламина. В нижнюю часть абсорбера 1 (насадочного или тарельчатого типа) подается конвертированный газ. В верхнюю часть поступает регенерированный раствор моноэтаноламина с температурой 35 45 °С. Насыщенный углекислым газом раствор моноэтаноламина насосом 3 подается в трубное пространство теплообменника 5, где он нагревается до 95—100 °С за счет тепла регенерированного раствора, поступающего в межтрубное пространство. Нагретый раствор подается в верхнюю часть регенератора (десорбера) 7, снабженного керамической насадкой или ситчатыми тарелками". Здесь происходит десорбция углекислого газа за счет тепла паро-газовой смеси, поступающей из кипятильника 8. Последний обогревается паром [c.28]

Абсорбцию хлороводорода из реакционного газа проводят в насадочной 15 и тарельчатой 16 колоннах. Вторая по ходу газа колонна орошается водой. Слабый раствор соляной кислоты стекает в верхнюю часть колонны 15, которая орошается концентрированной соляной кислотой. НС1 циркулирует через насос 14, теплообменник 17. Отработанную НС1 (27,5%) насосом подают в гуммированные цистерны. [c.6]

Фиг. 20-23. Типы смесительных теплообменников. а — полный или безиасадочный с распылением жидкости форсунками б — полочный с каскадным сливом жидкости — насадочный г — струйный смесительный а — пленочный / — форсунки 2—распределительные труПы — деревянные полки 4 — насадка из колец Рашига 5 и 6—сопла 7 — насос 8 — венгилитор центробежный 9 — вентилятор осевой /О — электродвигатель // —насадка из концентрически установленных труб /г — сепаратор

В отличие от колонны первой ступени колонна дистилляции второй ступени не насадочная, а с колпачковыми тарелками. Верхняя часть колонны отделена от нижней части глухой тарелкой, что позволяет пропускать раствор карбамида из верхней в нижнюю часть через выносной теплообменник за один проход. [c.235]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...