Теплообменник с оребренной поверхностью

В разделе Тепловые процессы переработана методика расчета теплообменных аппаратов, рассмотрены конструкции интенсивных теплообменников (пластинчатых, с оребренными поверхностями) и даны сведения о теплообмене в псевдоожиженном слое. [c.10]

Теплообменники с оребренной поверхностью применяются главным образом для теплообмена между газом и жидкостью или паром, а также между двумя газами. В некоторых случаях они используются в качестве жидкостных теплообменников. [c.439]

Шаг оребрения обычно определяется возможностями производства. Как правило, выбирают от 6 до 15 ребер на дюйм в зависимости от необходимости сведения к минимуму объема теплообменной матрицы. Шаг ребер связан также с высотой ребер, поскольку проходное сечение для газа должно находиться в определенной пропорции с проходным сечением со стороны жидкости. Например, в теплообменнике типа труба в трубе (см. рис. 1.27) диаметры внутренней и наружной труб должны быть связаны исходя из требуемой величины проходного сечения. Это фиксирует высоту ребра, в результате шаг ребер будет зависеть от требуемой величины поверхности. Аналогичный подход применяется и к другим типам оребренных поверхностей. [c.215]

К числу компактных и эффективных теплообменников, созданных за последнее время, относятся разные конструкции теплообменных аппаратов с оребренными поверхностями. Применение оребрения со стороны теплоносителя, отличающегося низкими значениями коэффициентов теплоотдачи (газы, сильно вязкие жидкости), позволяет значительно повысить тепловые нагрузки аппаратов. [c.334]

Теплообменники типа труба в трубе применяются при небольших количествах теплообменивающихся потоков. Наиболее удачной оказалась конструкция такого аппарата с использованием внутренней оребренной трубки. Помещая трубку с короткими спиральными ребрами (рис. 104, б) внутрь гладкой трубки большего диаметра удается обеспечить высокие коэффициенты теплоотдачи. Это достигается за счет интенсивной циркуляции в полостях между ребрами при их поперечном обтекании потоком, движущимся вдоль оребренной поверхности. Коэффициент теплопередачи такого аппарата находится по формуле (161), коэффи-13 [c.195]

Оребренные теплообменники. В тех случаях, когда одна из теплопередающих сред имеет низкий коэффициент теплоотдачи (газы, сильно вязкие жидкости), производят оребрение поверхности теплообмена со стороны этой среды. Этим достигают интенсификации теплообмена за счет увеличения поверхности. [c.139]

Другого теплоносителя. Это достигается в теплообменниках с оребренными поверхностями теплообмена. В таких аппаратах поверхность теплообмена имеет на одной стороне различной формы ребра. В трубчатых теплообменниках обычно используются поперечные или продольные ребра. [c.436]

Теплообменник с оребренной поверхностью [c.544]

Широкое применение получили пластинчато-ребристые теплообменные аппараты (рис. VГI-10, б), компактность которых достигает 2000 м /м . Большими достоинствами этих аппаратов являются возможность осуществления теплообмена между тремя, четырьмя и более теплоносителями наименьший вес и объем (следовательно, и стоимость) по сравнению с другими аппаратами. По своему устройству пластинчато-ребристые теплообменники представляют собой набор тонких пластин, между которыми располагаются тонкие гофрированные листы, припаянные к каждой пластине. Таким образом, образуются оребренные поверхности теплообмена, а теплоноситель разбивается на ряд мелких потоков. Аппарат может быть собран из любого числа пластин, а теплоносители могут двигаться либо прямотоком, либо [c.332]

Основные конструкции рекуперативных (поверхностных) теплообменников кожухотрубные, труба в трубе , оросительные, погружные, пластинчатые, спиральные, теплообменники с поверхностью, образованной стенками аппарата, и с оребренной поверхностью. [c.609]

Этот пример иллюстрирует методику определения характеристики данного типа теплообменника. В выполненном расчете не делалось попыток учесть дополнительное термическое сопротивление, связанное с загрязнением поверхности, или дополнительные потери напора в коллекторных крышках и в результате несовершенного распределения потоков по сечению теплообменника. Выбор типа и размеров поверхностей не соответствует оптимальной конструкции теплообменника. Регенератор оптимальной конструкции имел бы более выравненные в процентном отношении потери напора, однако выбор конструкции не входит в задачу данной работы. Эффективность оребренной поверхности на стороне воздуха установлена равной 0.665. что может быть связано с некоторыми погрешностями в расчете, так как при эффективности менее 80% становится сомнительной возможность применения обычного метода расчета теплоотдачи в длинных каналах с развитой поверхностью. [c.211]

Одним из наиболее важных типов теплообменников являются теплообмен ники с передачей тепла от жидкости к газу, обычно теплообменники типа вода — воздух. Характерные представители этого типа теплообменников — автомобильные радиаторы, маслоохладители самолетов, соответствующие агрегаты холодильных установок и установок для кондиционирования воздуха, установки для обогрева жилых домов и промышленных зданий, промежуточные и вторичные охладители компрессоров, охладители газотурбинных установок. В большинстве случаев коэффициенты теплоотдачи с газовой стороны значительно ниже, чем со стороны жидкости, а потому в таких теплообменниках весьма выгодно применять оребренные поверхности. [c.207]

Существенное повыщение эффективности теплообменного аппарата может быть достигнуто за счет оребрения поверхностей нагрева. Поверхности нагрева с односторонним оребрением часто используются в кожухотрубчатых и витых теплообменниках. [c.40]

Метод расчета многопоточных теплообменников труба в трубе с продольно оребренными трубами почти такой же, как и двухтрубного теплообменника этого типа. При вычислении средневзвешенной эффективности оребренной поверхности с учетом теплоотдачи с торцов ребер вместо уравнения (2.13) следует использовать (3.13). Однако если отношение высоты ребра к его толщине примерно 15 1, как у ребер на рис. 9.10, различие эффективностей с учетом и без учета теплоотдачи с торца очень мало. Площадь проходного сечения для теплоносителя в межтрубном пространстве вычисляют, вычитая из площади поперечного сечения кожуха (по внутреннему диаметру) площади поперечного сечения труб и профильные сечения ребер. Путем деления площади проходного сечения на смоченный периметр всех труб, ребер и кожуха находят гидравлический радиус канала гд и эквивалентный диаметр [c.337]

Для тех случаев когда коэффициент теплоотдачи в межтрубном пространстве относительно низок, как например, в промежуточных холодильниках воздушных и газовых компрессоров, охладителях-конденсаторах, осушителях, используются трубы с низкими ребрами, имеющие 433 ребра 1 м длины. Высота ребер равна примерно 3,2 мм, а не 1,6 мм. Стоимость единицы площади полной поверхности трубы с 433 ребрами на 1 м длины значительно ниже, и при более низком коэффициенте теплоотдачи эффективность оребренной поверхности все еще остается высокой (обычно выше 90%), как это показано на рис. 10.12. Поскольку ребра не выступают за пределы наружного диаметра гладких труб, из которых они были сформированы, концы труб легко входят в отверстия трубных решеток кожухотрубчатых теплообменников и готовы к завальцовке. Чаще всего такие трубы изготавливаются из меди или медно-никелевого сплава, состоящего из 90% меди и 10% никеля они широко применяются в газо- и воздухоохладителях, в которых по трубам циркулирует обычная вода. Расчет таких труб производится теми же методами, что и труб, имеющих 630 и 748 ребер на 1 м длины. [c.356]

При вычислении коэффициента теплоотдачи и потерь давления для жидкостей в межтрубном пространстве кожухотрубчатых теплообменников с трубами, имеющими низкие радиальные ребра, с использованием рис. 10.10 и 10.13 приходится определять поправку, учитывающую изменение вязкости с температурой при нагревании и охлаждении ц/ци,. Разности температур между торцами и основаниями ребер, так же как между торцами низких ребер и основной поверхностью, малы по сравнению с трубами с высоки-ми ребрами для различных жидкостей, обтекающих оребренную поверхность. Следовательно, для достижения приемлемой точности нет необходимости решать уравнения (9.56) — (9.64). Вполне достаточно воспользоваться уравнением (9.38) для глад-362 [c.362]

Эффективность оребрения и размеры ребер можно найти в каталогах, выпускаемых изготовителями. Отношения оребренной поверхности к внутренней поверхности обычно берут готовыми. Поэтому величины Рр, Ри и Рвн могут быть получены на основе этих данных проще, чём из полной площади поверхности теплообменников. [c.217]

Типы и конструкции ребристых теплообменников. Теплообменники с ребристыми поверхностями нагрева применяются в тех случаях, когда теплообмен происходит между теплоносителями, из которых один имеет большой, а другой, наоборот, очень малый коэффициент теплоотдачи. Увеличивая поверхность теплообмена путем оребрения ее со стороны теплоносителя с малым коэффициентом теплоотдачи, тем самым увеличивают количество передаваемого тепла и со стороны не-оребренной поверхности. В ребристых теплообменниках жидкость или конденсирующийся пар проходит внутри трубок, а воздух или дымовые газы, имеющие меньший коэффициент теплоотдачи, — по внешней ребристой поверхности. [c.53]

Существенный шаг в подготовке новой конструкции — сравнение физических свойств теплоносителей, используемых в исходной конструкции, со свойствами теплоносителей, которые будут использоваться в новой. Обычно гораздо важнее подобие плотности, вязкости и теплопроводности теплоносителей, чем сходство условий работы теплообменников. Физические свойства двух применяемых теплоносителей в большей мере определяют желательность применения оребренных поверхностей, труб большого или малого диаметра и т. п. После постепенных приближений к возможному типу общей геометрии [c.165]

Пластинчато-ребристые теплообменники успешно применяются в воздухоразделительных установках в качестве реверсивных. Оребренные поверхности способны удерживать примеси в месте их конденсации, что обеспечивает их полное последующее испарение (см. стр. 144). В этом случае геометрическое подобие секций также является преимуществом. [c.225]

Сопротивление потоку вдоль оребренной поверхности в теплообменнике типа труба в трубе вычисляют по уравнению (143). Коэффициент сопротивления для этого теплообменника находят по формуле [9] [c.230]

Поверхностные теплообменники 1) с трубчатой поверхностью теплообмена — кожухотрубные (кожухотрубчатые), погружные змеевиковые, типа труба в трубе , оросительные 2) с плоской поверхностью теплообмена — пластинчатые, спиральные, с оребренной поверхностью теплообмена с поверхностью теплообмена, образованной стенками аппарата 3) блочные 4) шнековые. [c.221]

Теплообменники с оребренной поверхностью применяют в тех случаях, когда условия теплоотдачи по обеим сторонам стенки различны, например в трубе происходит конденсация пара, а снаружи труба омывается нагреваемым воздухом. [c.245]

Еще более компактны пластинчато-оребренные поверхности. Конструктивные их формы многообразны. Наиболее распространена конструкция, представленная на рис. 1. Она набирается из плоских листов, между которыми размещается оребрение в виде гофрированных листов. С целью интенсификации теплообмена уменьшением толщины пограничного слоя или его разрушением применяются ребра волнистые, короткие со смещением, разрезные и др. Такие теплообменники высокоэффективны, однако ввиду сложности дости- [c.12]

Самым распространенным видом оребренной поверхности являются трубы с поперечными ребрами, из которых наиболее рациональными с точки зрения изготовления являются трубы с поперечными винтовыми ребрами, выполненными путем накатки, т. е. путем пластической деформации металла из толстостенных гладких труб. Этот способ дает возможность получать оребренные трубы из меди и алюминия практически любых требующихся диаметров и длин, причем может быть осуществлена накатка труб непосредственно из бухты. Витые теплообменники, выполненные из оребренных таким путем труб, с коэффициентом оребрения ср = 5—8 имеют от 600 до 800 м теплообменной поверхности (считая обе стороны труб) в кубическом метре трубчатки. [c.283]

Наиболее значительную и важную группу теплообменных аппаратов составляют теплообменники, в которых передача теплоты происходит через неподвижную поверхность, разделяющую теплоносители. Это так называемые рекуперативные теплообменники, которые очень разнообразны в конструктивном отношении и имеют разные геометрические формы и компановку теплообменной поверхности. В зависимости от этого аппараты называют трубчатыми, с рубашкой, с оребренной поверхностью, пластинчатыми, спиральными и т. д. [c.32]

Скорость потока, входящая в число Не, рассчитывается по среднему сечению свободного объема, характерным размером является эквивалентный диаметр экв- Коэффициент Теплопередачи к витых теплообменников целесообразно относить к наружной гладкой или оребренной поверхности. Термическим сопротивлением стенки и неизотермичностью ребер можно пренебречь, полагая 11р=1. В этом случае соотношение для определения к записывается в следующем виде для гладкотрубных теплообменников [c.95]

Затем составляются компактные таблицы либо строятся графики Ппх1 = [ Пхд, = [(пхд, показывающие связь исследуемых безразмерных величин Ппхс] Пг1х1 с каждой из безразмерных независимых переменных Пх1 при остальных независимых переменных, фиксированных в оптимальной точке (т. е равных единице). На рис. 75 и 76 показаны такие графики. Первые два характеризуют условия работы отдельного аппарата с оребренной поверхностью [56, 57], третий — поведение целевой функции для кожухотрубчатого теплообменника (комплекса аппаратов) [84], четвертый — зависимость приведенных затрат от основных параметров целой установки (системы аппаратов и машин) [37]. [c.302]

Наибольшая вероятность замерзания возникает на выходной кромке газового сопла и на начальном участке внутренней поверхности насадков. Для устранения опасности замерзания пенообразующей жидкости был предложен ряд конструктивных мер, в частности использование теплообменника Теплообменник (рис. 4.28) выполнен в виде концентрически совмещенных магистралей с оребренной поверхностью, по внутренней из которых подается газ, а по наружной — пенообразующая жидкость. Магистрали газа и жидкости через запорный клапан соединены с соответствующими полостями газожидкостного эжектора, что вызывает принудитель- [c.152]

Агрегат фреоновый испарительно-конденсаторный АИК-ЗОО/А (лист 175) предназначен для кондиционирования воздуха в составе холодильной машины ХМФУ175. Холодопроизводительность машины 440 кВт при температурах кипения —5° С и конденсации 35° С. Хладагент—фреон-12. В состав аппаратного агрегата входят теплообменные аппараты, выполненные из медных оребренных снаружи трубок диаметром 20X3 мм испаритель с площадью поверхности 200 м (по наружной оребренной поверхности) и расходом хладоносителя (воды) 80 м /ч. Масса испарителя 3120 кг конденсатор с площадью поверхности теплообмена 135 м , расходом охлаждающей воды 60 м /ч, массой 2240 кг теплообменник [c.80]

Оребрение поверхностей Оребрение поверхностей представляет собой конструктивный метод интенсификации теплообмена. Из неравенства (4.6) следует, что коэффициент теплопередачи К меньше минимального коэффициента интенсивности теплообмена аь аз, Х/б. Величина К определяет поверхность теплообмена и, следовательно, размеры теплообменника и его массу, т. е. затраты металла на изготовление. Естественное стремление уменьшить размеры теплообменника можно реализовать, либо интенсифицируя теплоотдачу с той стороны поверхности теплообмена, где а мало, либо увеличивая площадь теплообмена В первом случае следует увеличивать скорость потока, точнее, его тур-булизацию у поверхности, но за это приходится платить ростом гидравлического сопротивления, следовательно, резким увеличением мощности двигателей у насосов и тягодутьевых средств и ростом текущих затрат за электроэнергию. [c.276]

Радиаторы и различные, в том числе оребренные, тепло-обменны поверхности, применяемые в двигателях внутреннего сгорания, приборах и т. д. Оребренные поверхности, трубы в листе и другие виды подобных изделий будут иметь повышенную механическую прочность, обусловленную монолитностью и увеличением жесткости за счет ребер. Замена гладких труб в теплообменниках сребренными сильно сократит потребность в трубах и металле. В ряде случаев стенки теплообменников (а также других профилей) делаются значительно толще, чем это нужно для выполнения служебного назначения. Использование способа Степанова, позволяющего легко получать тонкостенные изделия, поможет устранить повышенные расходы металла, что даст заметный экономический эффект [1 ]. Замена в ряде случаев медных радиато- [c.238]

Результаты экспериментальных исследований витых теплообменников с проволочным оребрением труб (см. рис. 2.39) обобщены в руководящих технических материалах (РТМ 26-04-76), разработанных вНПО Гелиймаш . Ниже представлены эмпирические зависимости., справедливые для оребренных поверхностей, геометрические характеристики которых приведены в табл. 2.8 и 2.9 [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология