ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Уплотнение фланцевых и сальниковых соединений из "Рекуперативные теплообменные аппараты" В химической промышленности наряду с металлическими теплообменниками применяют теплообменники из неметаллических материалов. [c.163] Для изготовления таких теплообменников часто применяют углеграфитные материалы — пропитанный графит и графито-пласты. [c.163] Из графита изготовляют многие типы теплообменных аппаратов, выполняемых из металлических материалов, за исключением спиральных и змеевиковых. Так, из графита изготовляют кожухотрубные, пластинчатые и блочные теплообменники, теплообменники труба в трубе , оросительные холодильники и абсорберы, печи синтеза хлористого водорода, вы парные аппараты. [c.163] Теплообменники из пропитанного графита имеют практически такой же коэффициент теплопередачи, как стальные теплообменники. Теплообменники из графитопластов имеют более низкий коэффициент теплопередачи. Все теплообменники из углеграфитовых материалов рЗ ботают при сравнительно низких температурах 150— 170° С и давлении от 2 до 5—10 ати. Теплообменники с двойными трубами и кожухотрубные изготовляются поверхностью до 200,—250 мР-, а пластинчатые теплообменники 10—20 м . [c.163] Кожухотрубные теплообменники. Теплообменники этого типа, изготовленные из углеграфитных материалов, очень компактны. В этом их существенное преимущество перед теплообменника.ми, выполненными из других неметаллических материалов. [c.163] По своей конструкции они аналогичны теплообменникам из металлических материалов. [c.163] По характеру движения теплоносителя в трубах различают теплообменники обычного типа со смешанными потоками и теплообменники с падающей пленкой. Последние характеризуются более интенсивным теплообменом и гпр вменяются во миопи процессах, например абсорбции и конденсации соляной кислоты,конденсации и охлаждения органических и неорганических коррозионных продуктов, теплообмена между двумя коррозионно-активными средами. [c.164] На рис. 4-36 показан графитный кожухотрубный теплообменник со стальным кожухом и плавающей головкой. Эта конструкция применяется при необходимости изготовления теплообменников с больщой поверхностью теплопередачи или в случае работы аппарата под вакуумом. [c.164] Кожухотрубный теплообменник, работающий по принципу падающей пленки, показан на рис. 4-37. Аппарат состоит из нескольких трубчатых элементов с поверхностью теплообмена 1,5 м каждый, устанавливаемых один над другим. Число элементов в одном аппарате принимают от 2 до 10. В верхней части каждого элемента на концы труб устанавливают колпачки с прорезями, обеспечивающие образование пленки из жидкости, стекающей по внутренней поверхности трубок. Жидкость движется сверху вниз, проходя последовательно через все элементы аппарата. Второй теплоноситель поступает в межтрубное пространство последнего элемента и переходит из одного элемента в другой по соединительным каналам. [c.164] Тепловая компенсация в аппарате О Суще-ствляется С помощью металлических пружин, установленных под гайками металлических связей, стягивающих верхнюю и нижнюю крышки. [c.164] Кожухотрубные теплообменники из графитных материалов должны иметь эластичные соединения с примыкающими к ним трубопроводами. [c.165] Пластинчатые теплообменники. Наиболее простая конструкция этого типа представляет собой ряд пластин из пропитанного графита, собранных в пакет с зазорами между пластинами от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Четные плиты соединены между собой патрубками с одной стороны пакета, а нечетные — с другой. С одной стороны каждой плиты проходит один теплоноситель, а с противоположной стороны — другой. Сборка пластинчатых теплообменников производится на клею, а пакет из плит посредством стальных щитов стягивается болтами. [c.165] Такие теплообменники применяют для абсорбции хлористого водорода, охлаждения соляной кислоты, для процессов конденсации и в других областях. Общий недостаток этих аппаратов — сложность ремонта. [c.165] На рис. 4-38 показан пластинчатый теплообменник из искусственного графита — диабо-на, изготовленный в ФРГ. Теплообменник собирается из графитных пластин, имеющих У-образные выемки. При складывании пластин эти выемки образуют каналы, по которым с каждой из сторон пластины движутся жидкости, участвующие в теплообмене. С торцовых сторон пластин, собранных с помощью стяжных болтов и стальных крышек в пакет, присоединяются распределительные камеры. [c.165] Блочные теплообменники. К преимуществам этих аппаратов относится сравнительная простота изготовления. Аппараты могут быть собраны без применения замазок и клеев, они прочны и надежны в работе, легко разбираются и обеспеч Ивают интенсивный теплообмен. Вследствие различной теплопроводности искусственного графита в продольном и радиальном направлениях, что объясняется его кристаллической структурой, в много блочных теплообменниках максимальная теплопроводность достигается в плоскостях, параллельных плоскостям прессования. Блочные теплообменники изготовляют из цилиндрических и прямоугольных блоков. [c.165] Теплообменник из цилиндрических блоков показан на рис. 4-39. В блоках просверлены каналы малого диаметра (от 8 до 18 мм) в осевом и радиальном направлениях, в центре блока — отверстие большого диаметра по его оси. Теплообменник собирается из группы блоков, число которых зависит от величины поверхности теплообмена. Блоки устанавливаются один на другой с кольцевыми прокладками между ними, снаружи надевают стальной кожух сверху и снизу устанавливают крышки из графолита и чугунные плиты, после чего весь комплект соединяют с помощью стальных стяжек, проходящих через отверстия в верхней и нижней чугунных плитах. Для компенсации теплового расширения, различного у графита и стали, предусмотрено сальниковое устройство между стальным кожухом и крайними графитными блоками, а также компенсационные пружины под болтами стальных стяжек. Для движения жидкости по радиальным каналам в центральном канале устроены перегородки из графолита, устанавливаемые после каждого четного блока, и перегородки из резины, устанавливаемые в наружном кольцевом канале после каждого нечетного блока (между графитными блоками и стальным кожухом). [c.165] Таким образом, жидкость, подаваемая через штуцер А в наружном кожухе, проходит по радиальным каналам первого блока в центральный осевой канал, а из негр по радиальным каналам второго блока в наружный кольцевой канал и далее по радиальным каналам третьего блока вновь в центральный осевой канал и далее вплоть до выходного штуцера. [c.165] На рис. 4-40 показан теплообменник из прямоугольных блоков. Такого типа теплообменники изготовляются Новочеркасским элек-тродны.м заводом, а также зарубежными фирмами. Принципиально теплообменник не отличается от описанного выше. [c.166] Изготовление углеграфитовых изделий. Графит не сваривается, не вальцуется и не изгибается, однако в отличие от металлов хорошо склеивается и легче обрабатывается резанием. При изготовлении изделий из графита и графитопластов применяют различные способы обработки. В зависимости от назначения деталей и их конструкции используют комбинации графитовых деталей с деталями из других материалов, в том числе из металлов. [c.166] Соединение и удлинение труб. Разъемное соединение труб производится на резьбе, а также с помощью фланцев и муфт (рис. 4-41). [c.167] Вернуться к основной статье