ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы изготовления и конструирования. Основные размеры и компоновка пластинчаторебристых аппаратов из "Конструкции исследования и расчет пластинчатых теплообменных аппаратов" За последние годы пластинчаторебристые теплообменные аппараты получили широкое распространение в зарубежной технике. [c.93] Успешное внедрение их в промышленность стало возможным прежде всего благодаря разработанной и освоенной технологии их изготовления. Элементы пластинчаторебристых поверхностей изготовляются из меди, стали (легированной и углеродистой), титана, алюминия и различных сплавов цветных металлов. [c.93] Благодаря тому, что в настоящее время освоены высокотемпературные припои (в основном это сплавы на никелевой основе), пластинчаторебристые конструкции могут применяться не только при низких температурах, но и в высокотемпературных установках (В СССР разработаны припои для конструкций, работающих до 1000° С). [c.93] Пакет собирается следующим образом. Между пластинами (толщина пластин 0,25—0,7 мм) устанавливают отштампованные ребра (толщина ребер 0,1—0,4 мм). Припой в виде фольги толщиной 0,05—0,15 мм прокладывают между пластинами и ребрами. Пакет заключают в специальный контейнер и помещают в печь для пайки. Пайка производится твердым припоем в защитной атмосфере. Набор пластин и ребер в контейнере может быть зажат различными способами. Могут применяться механические прижимы, а также прижимы, основанные на принципе избыточного давления или вакуума . Могут применяться комбинированные методы прижима. [c.93] Применение твердых припоев при изготовлении пластинчаторебристых пакетов вызвано не только температурными условиями, но и требованиями прочности. [c.93] Кроме того, что очень важно, применение твердых припоев не снижает усталостных характеристик паяных конструкций. Поэтому при пайке ребер применяются исключительно твердые припои, а в зарубежной практике — в основном на серебряной основе, например, такие, как —Мп—Li. Но вследствие того, что добавка Мп вызывала щелевую коррозию, в дальнейшем Мп из состава припоя был исключен. [c.93] Для стальных конструкций, работающих до 430° С, хорошим припоем является медь . [c.93] В качестве припоя применяют алюминий с присадкой кремния (например, 7,5% Si) для снижения температуры плавления алюминия. Припой на основной металл наносят с двух сторон плакировкой. Обычная толщина плакированного слоя — 5—10% толщины основного листа. В последнее время для повышения качества пайки в ряде случаев применяется пайка алюминиевых конструкций в соляных ваннах под флюсом. [c.94] Качество пайки имеет существенное значение для получения эффективной конструкции пластинчаторебристого теплообменника. Соединение ребер и пластин должны обеспечивать тепловой контакт, а также обладать механической прочностью, позволяющей конструкции выдержать перепад давления. После пайки аппарат вынимается из контейнера, тщательно очищается и испытывается на максимальное давление и на герметичность. После этого привариваются коллекторы (обычно методом аргоно-дуговой сварки). [c.94] В зависимости от типа и толщины ребер и пластин алюминиевые конструкции выдерживают при нормальной температуре рабочее статическое давление 42—70 кГ1см . [c.94] Устройство потоков в пластинчаторебристых теплообменных аппаратах. Устройство потоков в пластинчаторебристых аппаратах может быть любое противоточное, перекрестноточное, прямоточное и смешанное. Особое достоинство аппарата состоит в том, что в данной конструкции может быть обеспечен чистый противоток. Количество потоков в одном аппарате может быть доведено до 5—6. [c.94] Типичные схемы распределения потоков показаны на фиг. 54. [c.94] Простая схема перекрестного тока показана на фиг. 54,а. Как правило, эта конструкция пригодна для низких и средних тепловых нагрузок и широко применяется в газотурбинных регенераторах, так как хорошо компонуется в схеме газотурбинной установки. [c.94] Двухпоточная конструкция с перегородками (фиг. 54,6) широко применяется для теплообмена между двумя газовыми потоками. [c.94] В тех случаях, когда необходимо получить малые температурные напоры на теплом конце аппарата (низкотемпературные установки) используются, как правило, противоточные теплообменники. [c.95] Размеры блоков пластинчаторебристых аппаратов, их компоновка и коллектирование. Максимальный размер блока пластинчаторебристого аппарата зависит от технологических возможностей пайки. [c.95] В Англии был изготовлен алюминиевый пластинчаторебристый пакет поперечным сечением 500x600 мм и длиной 2,7 м. При этом объем сердечника составил 0,8 м , а поверхность нагрева — 320— 500 м . Пайка была вьшолнена в соляной ванне. В Америке пакеты примерно таких же размеров были получены пайкой в печи. [c.95] Общая необходимая по расчету поверхность нагрева компонуется из отдельных блоков (до 6—8 шт.), соединенных последовательно или параллельно. Применяется также комбинация того и другого метода соединения. [c.96] На фиг. 55 показан пластинчаторебристый теплообменник в одном блоке с перекрестным током. [c.96] Вернуться к основной статье