Теплообменники направления теплоносителе

Предварительный выбор типа теплообменника и направление теплоносителей в нем можно сделать, ориентируясь на данные табл. 6.1. [c.145]

В. Теплообменники на жидких металлах. Жидкометаллические теплообменники существенно отличаются от теплообменников с теплоносителями обычного типа, потому что жидкометаллические теплоносители имеют маленькие теплоемкости и большие коэффициенты теплопроводности и проводимость теплоты в направлении течения потока может быть много больше, чем между теплоносителями (если значения Ре не очень велики). В результате неупорядоченность температуры поперек теплообменника играет важную роль и ведет к уменьшению эффективности теплообменника [1]. [c.338]

В многоходовых теплообменниках общее количество труб разбивают по отдельным ходам так, чтобы в каждом ходе было одинаковое количество труб. Для направления теплоносителя по ходам в камерах устраивают перегородки (рис. 12-9,/—VI). Сплошными линиями показаны перегородки в передней камере (со стороны входа теплоносителя в трубное пространство). [c.428]

Техническое совершенство теплообменных аппаратов характеризуется их габаритными размерами, массой, энергозатратами на прокачивание теплоносителей, тепловыми нагрузками, технологичностью конструкций, эксплуатационными качествами, стоимостью. Трудность сочетать эти требования очевидна. В этих условиях использование гладких трубок становится нерациональным. Новые требования обусловили проведение интенсивных исследований, направленных на улучшение теплопередачи, результатом которых стало появление теплообменных аппаратов новых типов. При этом определились два основных направления развития использование развитых поверхностей (сребренных трубок, пластинчато-ребристых поверхностей и т. п.) и усовершенствование конструкций теплообменников, направленное, главным образом, на увеличение скорости теплоносителей и повышение степени турбулентности потоков (рациональная компоновка элементов, оптимальные проходные сечения, применение турбулизирующих-вставок и т. п.). Первое направление за последние годы получило более широкое распространение. Были созданы новые типы развитых теплообменных поверхностей как трубчатых, так и пластинчатых, отличающихся различными геометрическими и рабочими характеристиками, материалами, технологией изготовления. [c.4]

Сформулированные требования явились причиной интенсивных исследований, направленных на улучшение теплопередачи, результатом которых было появление новых типов теплообменных аппаратов. При этом определялись два основных направления развития 1) усовершенствование конструкций теплообменников, направленное главным образом на увеличение скоростей теплоносителей и повышение степени турбулентности потоков (рациональная компоновка элементов, оптимальные проходные сечения, применение турбулизирующих вставок и т. п.) 2) использование развитых поверхностей (сребренных трубок, пластинчато-ребристых поверхностей и т. п.). [c.5]

При конструировании теплообменников следует обоснованно решать вопрос о направлении теплоносителей в трубное или межтрубное пространство например, теплоносители, загрязненные и находящиеся под давлением, направляют в трубное пространство, так как трубы легче очищать, чем межтрубное пространство. Кроме того, в трубы направляют тот теплоноситель, объемный расход которого меньше, так как в трубном пучке легче получить более высокие скорости (площадь сечения пучка меньше площади сечения межтрубного пространства). [c.179]

Выбирают в зависимости от свойств и температуры теплоносителей, степени рекуперации теплоты и конструктивной схемы теплообменника направление относительного тока обменивающихся теплотой веществ. Противоточное движение теплоносителей всегда должно быть наиболее желательным при проектировании нового теплообменника, так как при прочих равных условиях оно способствует повышению теплопроизводительности Q или уменьшению рабочей поверхности аппарата F. [c.54]

Перегородка 4 в центре теплообменника разделяет полости входа и выхода теплоносителей. По контуру теплообменника отдельно расположены входная 5 и выходная 6 горловины. Теплоносители по каналам с четырехугольным сечением, образованным спиралями и торцовыми крышками теплообменника, движутся во взаимно-противоположных направлениях один от центра к периферии, другое в обратном направлении. Проточные каналы имеют по всей длине одинаковое сечение. [c.218]

Выбор типа теплообменника. Наиболее распространенными являются кожухотрубчатые теплообменники, Поэтому в первую очередь следует выяснить, не может ли быть применен теплообменник такого типа. Остановив свой выбор на кожухотрубчатом теплообменнике, решают, в какое пространство (трубное или межтрубное) должен быть направлен тот или иной теплоноситель. [c.90]

В специальной раме. Группа пластин, образующих систему параллельных каналов, в которых данный теплоноситель движется только в одном направлении (сверху вниз или наоборот), составляет пакет. Пакет по существу аналогичен одному ходу по трубам в многоходовых кожухотрубчатых теплообменниках. [c.29]

Величина ед< для наиболее распространенных смешанных направлений потоков представлена на рис. 88. Если количество ходов теплоносителей в трубках и кожухе теплообменника совпадает, то е А = 1, для всех остальных случаев оно будет меньше единицы. [c.159]

Разработка математической модели теплообменного аппарата осложняется спецификой конструкционного оформления и назначения, а именно родом теплоносителей, способом интенсификации процесса теплообмена, гидродинамическим режимом потоков, характером передачи тепла, конфигурацией и компоновкой поверхностей теплообмена, количеством ходов и направлением потоков тепло- и хладагентов, материалом аппарата и т. д. В основе методов расчета теплообменников лежит использование соответствующей модели структуры потока (см. табл. 2.1) с учетом источника тепла, описываемого уравнением теплопередачи [c.92]

Тенденции развития теплообменников. Новые направления развития теплообменников для различных отраслей химической промышленности являются результатом изменения условий производства в этих отраслях. Рост производительности химических заводов, высокие и низкие рабочие температуры и давления, недостаток воды привели к тому, что для северных районов проектируются теплообменники, использующие воздух в качестве охлаждающего теплоносителя теплообменники проектируются больших габаритов. [c.115]

Перекрестный ток может быть конструктивно организован по-разному. В некоторых случаях один теплоноситель течет внутри пучка параллельных труб, а другой омывает эти трубы снаружи в поперечном направлении. Наиболее ясным с точки зрения представления расчетной схемы является организация перекрестного тока в пластинчатом теплообменнике, когда в одних каналах, образованных параллельными пластинами, течет горячий теплоноситель, а в других каналах (через один)—другой теплоноситель в перекрестном направлении. [c.14]

Параллельно-смешанный ток. Параллельно-смешанным током называют такую схему взаимного движения теплоносителей, при которой оба потока текут преимущественно параллельно, но взаимная ориентация направлений может многократно меняться. К аппаратам с такой схемой тока относится большое число кожухотрубчатых теплообменников, у которых одна среда течет внутри пучка труб, ориентированного вдоль кожуха, а другая омывает пучок труб снаружи, двигаясь в пространстве, ограниченном кожухом. Как трубный, так и межтрубный потоки могут иметь-по нескольку ходов. Схема кожухотрубчатого аппарата с несколькими ходами в кожухе и в трубах показана на рис. 1.5. [c.18]

О. Перекрестный ток. В теплообменнике с перекрестным током два теплоносителя движутся под прямым углом друг к другу. Например, первый поток может течь внутри труб, собранных в пучок, тогда как второй поток может двигаться в пространстве между трубами в направлении, в целом перпендикулярном оси этих труб. [c.7]

I. Заключение. Для того чтобы рассчитать характеристики теплообменника, необходимо задать схему движения теплоносителей в нем, установить расходы теплоносителей по выбранным направлениям и определить значения термических сопротивлений передаче теплоты от одного теплоносителя другому в каждой точке объема теплообменника. После этого отыскание распределения температуры в отдельных потоках является чисто математической операцией. [c.9]

А. Введение. Желание экономить энергию и материалы, а также учет экономических обстоятельств привели к усилиям, направленным на разработку более эффективного теплообменного оборудования. Обычно задачей термогидравлического анализа является уменьшение размеров теплообменника, требуемого для обеспечения заданного теплового режима, увеличение мощности существующего теплообменника, снижение разности температур обменивающихся теплотой потоков или уменьшение мощности, затрачиваемой на прокачку теплоносителей. Улучшение харак- [c.321]

В большинстве теплообменников схемы движения теплоносителя не являются чисто прямоточными или противоточными, а представляют собой сочетание из этих двух направлений или даже перекрестный ток. Как правило, в этих случаях (4) также можно проинтегрировать аналитически и получить [c.5]

Во время изготовления центральный сердечник вращается, а слои труб наматываются и закрепляются в трубных досках. Затем межслойные распорки помещаются на верхушке обмотки, и следующий слой наматывается в противоположном направлении. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не образуется требуемая площадь теплоотдачи. Змеевик помещается в кожух, и создаются необходимые патрубки для обоих теплоносителей. Любые напряжения в трубах вследствие расширения, вызванного разностью температур между двумя теплоносителями, компенсируются за счет естественных изгибов намотанных труб. Ограничения на материалы конструкции незначительны, поэтому используется большинство материалов, совместимых с рабочими жидкостями, применительно к заданным условиям. Требования для проведения расчета, описанные в 5.3.3 для кожухотрубных теплообменников, применимы также и в этом случае. [c.312]

Кожухотрубчатый теплообменник, в котором охлаждение водой производится через стенку, показан на рис. 7-12. Охлаждающая вода вводится в нижнюю часть межтрубного пространства теплообменника и выводится из верхней. Охлаждаемый теплоноситель вводится в верхнюю часть трубного пространства и выводится из нижней. При таком направлении движения конвекционные токи, вызываемые измене- [c.174]

Поперечные перегородки, размещаемые в межтрубном пространстве теплообменников, предназначены для организации движения теплоносителя в направлении, перпендикулярном оси труб, и увеличения скорости теплоносителя в межтрубном пространстве. В обоих случаях возрастает коэффициент теплоотдачи на на]зуж-ной поверхности труб. [c.26]

Расчет поверхностных конденсаторов для чистых паров совпадает с расчетом теплообменников. Вследствие того что температура конденсации паров остается постоянной по всей поверхности теплообмена, средний температурный напор А/ср (уравнение VII. 7) не зависит от относительного направления движения теплоносителей (прямоток, противоток, смешанный или перекрестный ток). [c.191]

Радиаторы (излучатели). Термин радиатор обычно применяют к семейству теплообменников, используемых для рассеяния тепла в окружающее пространство. Автомобильные радиаторы, подобные изображенному на рис. 1.16, представляют теплообменники с перекрестным током, в которых изменение температуры любого теплоносителя мало по сравнению с разностью температур теплоносителей. Аппараты практически такой же конструкции используются в качестве конденсаторов в холодильных установках или системах кондиционирования воздуха, а снабженные вентиляторами, они применяются для обогревания больших открытых помещений. Маслоохладители авиационных двигателей выполняют в основном те же функции, что и автомобильные радиаторы, однако благодаря особым усилиям, направленным на уменьшение веса и размеров конструкций, были разработаны различные типы компактных аппаратов, показанные на рис. 1.17, <3, б и в. [c.15]

B. Противоток. В противоточг10м теплообменнике два теплоносителя движутся параллельно друг другу, но в противоположных направлениях. Этот тип течения схематически нредстгвлен на рис. 1, где изображена одиночная труба относительно малого диаметра, расположенная коаксиально внутри трубы большого диаметра. Один [c.7]

Рассмотренный кожухотрубчатый теплообменник (рис. 13-1) является одноходовым, т. е. в этом теплообменнике оба теплоносителя, не изменяя направления, движутся по всему сечению (один по трубному, другой-по межтрубному). В тех случаях, когда скорость движения теплоносителя невелика и, следовательно, низки коэффициенты теплоотдачи, целесообразно использовать многоходовые теплообменники. [c.336]

Теплообменники блочного типа собираются из графитовых элементов (блоков) прямоугольной или цилиндрической ф01жы. Элементы пронизаны рядами параллельных каналов, располагающихся в двух взаимноперпендикулярных направлениях. К граням блока присоединяются графитовые распределительные крышки (коллекторы) и стальные или чугунные переливные крышки (камеры), предназначенные соответственно для распределения агрессивной среды и направления теплоносителя по каналам блока. [c.68]

Рассмотренный в подразделе 2.6 теплообменник (рис. 2.6, а) является одноходовым, т. е. в этом теплообменнике оба теплоносителя, не изменяя направления, движутся по всему сечению (один по трубному, другой - по межтрубному). В тех случаях, когда скорость движения теплоносителя невелика [c.38]

Имеется несколько способов отвода и подвода тепла реакцпп. В простейшем случае мы можем предположить, что реактор помеш ен в хорошо перемешанную баню, так что температура его стенкп поддерживается повсюду постоянной. Такую конструкцию можно усовершенствовать, сделав баню многосекционной в этом случае можно осуществить наиболее выгодное изменение температуры по длине реактора. Ири другом способе теплообмена теплоноситель прокачивается параллельно движению реагирующей смеси пли в противоположном направлении. Существует много различных комбинаций реакторов с теплообменниками. [c.256]

Трубчатые реакторы полного вытеснения. Трубчатые реакторы с поршневым потоком чащ,е всего имеют вид каналов с большим отношением длины к поперечному размеру. В реакторах такого типа теплообмен происходит через стенки. Следовательно, для поддержания приблизительно одинаковой температуры реагирующей смеси необходимо кроме высокой интенсивности теплообмена обеспечить низкие сопротивления переносу теплоты в направлении к стенке. Это условие,.помимо других, требует использования труб с небольшой площадью поперечного сечения. Наиболее простое конструктивное решение трубчатого реактора представлено на рис. VIII-32, а. Он состоит из двух концентрично расположенных труб, по внутреннему каналу движется реакционная смесь, по внешнему — теплоноситель или хладагент. Малая площадь поперечного сечения трубы ограничивает производительность аппарата. Для ее повышения большое число трубчатых реакторов соединяют параллельно в общем корпусе. Созданные таким образом многотрубчатые реакторы (рис. VIII-32,б и в), аналогичные по конструкции трубчатым теплообменникам, широко используются в промышленности. Аппараты этого типа часто применяются для проведения реакций с участием твердого катализатора, который в виде пористого сыпучего слоя заполняет либо трубы, либо меж-трубное пространство реактора. [c.317]

Блочный теплообменник из графита представляет собой единый блок, внутри. которого во взаимно перпендикулярном направлении по каналам движутся теплоносители. В теплообменнике, изображенном на рис. 89, по продольным каналам в графитовых блоках2 движутся корродирующие продукты, а по поперечным — нейтральные вещества. Поперечные каналы накрыты чугунными крышками 4. Блоки по концам закрыты торцовыми крышками 1. Крышки и блоки теплообменника связываются с помощью стяжек 3. [c.104]

В многоходовых теплообменниках средняя движущая сила несколько меньше, чем в одноходовых, вследствие возникновения смешанного взаимного направления движения теплоносителей. [c.32]

Пример постановки задачи и разработки алгоритма оптимизации теплообменного аппарата. В качестве примера рассмотрим задачу о поиске оптимального варианта теплообменного аппарата с витыми трубами и жестким сердечником. Схема такого теплообменника показана на рис. 8.4. Аппарат представляет собой две трубные решетки, жестко соединенные сердечником диаметром )с, на который рядами навиты трубы. Ряды труб отделены друг от друга прокладками (металлическими полосами) толщиной б, которые фиксируют шаг трубного пучка в радиалы ном направлении. Вся трубная система заключена в цилиндрический кожух с днищами и необходимыми штуцерами для вХода и выхода теплоносителей, подаваемых в трубное и межтрубное пространство. Ограничимся случаем конвективного [c.311]

A. Кожухотрубные теплообменники без фазового превращения теплоносителя. Большинство теплообменников без огневого обогрева, работающих на теплоносителях без фазовых превращений, представляют собой кожухотрубные аппараты с внутренними перегородками. Это означает, что один из теплоносителей движется внутри прямых или волнистых труб, другой — в межтрубном пространстве, обтекая эти трубы. Весь аппарат заключен в единый кожух, течение теплоносителя организуется с помощью перегородок. Эти же перегородки обеспечивают дистанционированне труб и в какой-то мере определяют направление течения жидкости. [c.12]

Значения R , которые были определены как доли объема, удобно трактовать одновременно и как соответствующие доли поперечного сечения теплообменника и использовать их при определении скоростей. Скорости двух рассматриваемых жидкостей в направлении координат О, / и 2 обозначим и , ( 2, VI, ту и Шз соответственно. При этом, например, массовая скорость первого теплоносителя (массовый расход через единицу поперечного сечения теплообменника) в направлении 0 примет вид руНуЯх, а второго теплоносителя ч т. Д. [c.29]

Для такого теплообменника можно использовать двумерное описание изменениями параметров по координате 0 пренебрежем и примем, что первый теплоноситель течет только в направлении г, второй — в направлении 2, а перемешивание происходит (если происходит вообще) в направлениях, перпендикулярных направлениям течения. В этом случае дифференциальные уравнения для Ту и Т записываются следую1цим образом [c.30]

В кольцевом канале теплообменника труба в трубе часто возникает ламинарный или переходной режим течения теплоносителя. В этом случае формирование пограничного слоя по длине ребер оказывает существенное влияние на теплообмен и учитывается в расчетах коэффициентов теплоотдачи. Коэффициенты теплоотдачи при ламинарном или переходном режиме течения могут быть увеличены за счет разделения и перемешивания потока продольными ребрами на определенных интервалах длин. Ребра разделяют поток в радиальном направлении от основания до наружной кромки, которая вызывает закручивание теплоносителя и перетекание его в соседние радиальные каналы. Данный эффект перемешивания обычно учитывается при расчетах коэффициентов теплоотдачи введением длины участка неременшвания по аналогии с длиной участка стабилизации потока. Очевидно, это приводит к увеличению и перепаду давления. Оптимальная длина участка перемешивания 300—1000 мм. [c.19]

Исходное сырье—гудрон, крекинг-остаток или пек, предварительно подогретый в теплообменнике 10 за счет тепла фракции 350—500°, выходящей из отпарной колонны, нагревается затем в трубчатой печи 9 до температуры 390—400° и поступает в смеситель реактора 1. В смесителе сырье смешивается с 10-кратным количеством теплоносителя — гранулированного кокса, поступающего с температурой 540—550° из вышерасноло-женного бункера 2. Нагретое сырье равномерно распределяется на поверхности частиц кокса, покрывая их тончайшей пленкой, и нагревается за счет их тепла до 510—515°. Смоченный сырьем кокс проходит рабочую камеру реактора в направлении сверху вниз в виде непрерывного подвижного слоя. Давление в реакторе 2,5 ата. Время пребывания частиц в реакторе равно 9—10 мин., в течение которых сырье успевает полностью разложиться и образовать пары, которые и реактора направляются в ректификационную колонну 13, и кокс. Последний откладывается в виде тонкого слоя на частицах теплоносителя (исходного циркулирующего кокса), прочно скрепляясь с ним. [c.335]

Продольные ребра используются обычно при движении теплоносителя вдоль трубы и применяются для наружного оребре-ния труб в теплообменниках с и-образными трубами и в теплообменниках типа труба в трубе . Трубы с продольными ребрами изображены на рис. 12-19, а. Продольные ребра плавникового типа (рис. 12-19,6) используются при движении теплоносителя в поперечном направлении относительно труб. [c.436]

Четыре наиболее часто реализуемые схемы движения теплоносителей показаны на рис. 1.1. В установках с прямоточным, или параллельным (см. рис. 1.1, а), движением теплоносителей два потока теплоносителей входят с одной и той же стороны теплообменника, проходят через теплообменник в одном направлении и выходят вместе с другой стороны теплообменника в уста-гювках же с противопюч- [c.5]