ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теплообменники жесткой конструкции из "Оборудования НПЗ и его эксплуатация" В основу классификации кожухотрубчатых теплообменников положен способ компенсации температурных деформаций. Отличают теплообменники жесткой конструкции и теплообменники с самостоятельной компенсацией трубных пучков (рис. У1-2). [c.167] К теплообменникам жесткой конструкции относятся теплоо менники TII, не имеющие самостоятельной компенсации корпуса и теплообмспных труб (буква Н означает неподвижность трубных решеток), и TJI — имеющие темп( ратурную компенсацию корпусь (буква Л означает, что корпус снабжен линзовыми компенсаторами). [c.167] Самостоятельную компенсацию трубных пучков имеют теплообменники ТП, в которых температурная компенсация трубного пучка обеспсчиоается за счет того, что одна из решеток свободна и вместе с крышкой может плавать внутри корпуса (буква Н означает, что аппарат с плавающей головкой), и теплообменники TU с одной трубной решеткой пучка, свободный конец которого образуется U-образно нутыми тенлообменными трубами. [c.167] Конструктивная особенность этих теплообменников заключается в том, что пучок труб, собранный в двух трубных решетках, вместе с ними л естко закреплен в корпусе теплообменника. Это обеспечивает простоту конструкции и малый вес ее на единицу площади теплообмена по сравнению с другими теплообменниками. [c.167] Однако основной недостаток теплообменников жесткой конструкции — плохая восприимчивость к температурным напряжениям — ограничивает их применение. [c.168] На рис. У1-4 показаны три способа соединения трубных решеток с корпусом, применяемые в зависимости от конструктивного оформления теплообменника. [c.168] Ек — модули упругости для материалов труб и корпуса. [c.169] Для стали Ст. 3 а= 11,5-10 град , =2,1-105 MH/м . Тогда при разности температур между стенками /т—/к=1°С значение 0=1,21 МН/м . При разности т— к=Ю0°С значение о= = 121 МН/м2. [c.169] Все жесткие теплообменники имеют малую длину, чтобы разность абсолютных удлинений не превышала допускаемых величин. Поскольку температурные напряжения велики, теплообменники жесткой конструкции без компенсации применяют только в тех случаях, когда разность между температурами стенок корпуса и труб не превышает 40°С. Когда эта разность более 40°С, корпус аппарата снабжают линзовыми компенсаторами, которые воспринимают температурные деформации (рис. У1-5). Как правило. [c.170] При эксплуатации важно следить за тем, чтобы разность температур теплообменивающихся потоков не превышала допустимой. Следует иметь в виду, что механическая чистка стенок корпуса и наружных поверхностей труб от загрязнений практически невозможна, поэтому межтрубный поток в теплообменнике не должен содержать примесей. Замена вышедших из строя труб — весьма кропотливая операция, поэтому их обычно заглушают с двух сторон металлическими пробками. [c.170] Крепление труб в трубных решетках. Способ крепления труб в трубных решетках должен обеспечить прочность и плотность соединения с учетом работы в условиях больших температурных колебаний. Наибольшее распространение получило крепление труб в, гнездах трубной решетки развальцовкой, т. е. раздачей конца трубы внутри гнезда до плотного соприкосновения с ним и появления в стенках гнезда упругих деформаций, достаточных для прочного удержания трубы. [c.170] Теплообменные трубки размещают в решетке по вершинам равносторонних треугольников или шестиугольников с шагом в пределах (1,22—1,30) н, где — наружный диаметр трубок. Трубную решетку размечают так, что-бы корпус теплообменника был заполнен возможно большим числом труб. [c.171] О — диаметр круга, на котором размещены трубы. [c.172] Расчет развальцовочного соединения сводится к проверке труб на вырывание под действием давления в корпусе, давления в трубах и температурных напряжений. [c.172] Поверхность теплообмена. Для кожухотрубчатых теплообменников принимают трубы диаметром 20, 25 и 36 мм при толщине стенки соответственно 2, 2,5 и 3,5 мм. Чем меньше диаметр труб, тем больше поверхность теплообмена при равных объемах аппаратов. Длина теплообменных труб — 3, 6, 9 м. Внутренний диаметр корпусов теплообменных аппаратов 0,32 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 м и далее до 3 м через каждые 0,2 м. [c.174] Вернуться к основной статье