Теплообмен в пластинчатых теплообменниках

Уплотнительные прокладки пластинчатого теплообменника после сборки и сжатия пластин образуют две системы герметичных каналов для рабочих сред с различным направлением движения в каждой из них, пластины, между которыми рабочая среда движется только в одном направлении, составляют пакет с данной рабочей средой. Один или несколько пакетов, сжатых между пластинами, образуют секцию теплообменного аппарата. Каждая пластина в аппарате с одной стороны находится в соприкосновении с охлаждающей средой, а с другой с охлаждаемой. Чередование межпластинчатых каналов для каждой из сред в пакете осуществляется соответствующим набором пластин, отличающихся между собой расположением уплотнительных прокладок. [c.30]

Как видно из литературного обзора, наиболее перспективным видом данного типа оборудования являются пластинчатые теплообменники. Поэтому была проведена патентная проработка по этим аппаратам в целях поиска подходящего теплообменного аппарата для замены старого оборудования на установке. Кроме того, была проведена патентная проработка для выбора нового катализатора. [c.33]

Перечисленные выше недостатки теплообменных аппаратов требуют их замены. Как было сказано ранее, сегодня отдается предпочтение пластинчатым теплообменникам, в отличие от кожухотрубчатых, и это неудивительно, так как преимущества пластинчатых теплообменных аппаратов неоспоримы [c.54]

Пластинчатые теплообменники фильтрпрессного типа и спиральные теплообменники при избыточных давлениях до 6—10 ат в ряде случаев предпочтительнее аппаратов других типов при теплообмене между жидкостями, а спиральные теплообменники — также при теплообмене между жидкостью и конденсирующимся паром. [c.439]

Пластинчатые теплообменники представляют собой аппараты, теплообменная поверхность которых образована набором тонких штампованных пластин с гофрированной поверхностью. Их разделяют по степени доступности поверхности теплообмена для механической очистки и осмотра на разборные, полуразборные и неразборные (сварные). [c.47]

Наиболее широко применяют разборные пластинчатые теплообменники, в которых пластины отделены одна от другой прокладками. Монтаж и демонтаж этих аппаратов осуществляют достаточно быстро, очистка теплообменных поверхностей требует незначительных затрат труда. Пластины полу разборных теплообменников попарно сварены, и доступ к поверхности теплообмена возможен только со стороны хода одной из рабочих сред. Пластины неразборных теплообменников сварены в блоки, соединенные на прокладках в общий пакет. [c.47]

Разборный пластинчатый теплообменник на двухопорной раме (исполнение 2) показан на рис. 1.42. Аппарат состоит из ряда теплообменных пластин 4, размещенных на верхней и нижней горизонтальных штангах 3. Концы штанг закреплены в неподвижной плите. 2 и на стойке 7. Нажимной плитой // и винтом 8 пластины сжимаются, образуя теплообменную секцию. [c.48]

Узел теплообменного аппарата. Теплообменные аппараты (теплообменники) классифицируются по характеру обменивающихся теплотой сред. Теплообмен может происходить между двумя жидкими средами, между паром (газом) и жидкостью, между двумя газовыми средами. По принципу действия теплообменники подразделяются на аппараты непосредственного смешения и аппараты поверхностного типа. Наиболее часто используемые на НПЗ и НХЗ аппараты поверхностного типа подразделяются по способу компоновки в них теплообменной поверхности на следующие виды типа труба в трубе кожухотрубчатые пластинчатые аппараты воздушного охлаждения. [c.93]

Пластинчатые теплообменники представляют собой аппараты, поверхность которых образована набором тонких штампованных пластин с гофрированной поверхностью. Их различают по степени доступности поверхности теплообмена для осмотра и механической чистки на разборные, разборные со сдвоенными пластинами (полуразборные) и неразборные (сварные или паяные). В пластинчатых теплообменниках можно осуществить теплообмен между рабочими средами жидкость — жидкость, пар — жидкость, пар-Н газ — жидкость, газ — жидкость, газ —газ. Отечественная промышленность выпускает пластинчатые теплообменники различных модификаций с поверхностью теплообмена от 1 до 800 м для работы как под вакуумом, так и при давлении до 4 МПа, при температуре рабочей среды от —100 до 4-300 °С. Пластинчатые теплообменники могут применяться для теплообмена между двумя рабочими средами, каждая из которых проходит внутри аппарата несколькими параллельными потоками, а также для теплообмена между тремя, четырьмя и большим числом сред в одном аппарате. [c.581]

Эти модели можно выбирать для математического описания процесса в реальных теплообменных аппаратах, если структура потоков теплоносителей в них приближается к структуре идеального перемешивания либо идеального вытеснения . Например, для двухтрубных, элементных, кожухотрубчатых, спиральных и пластинчатых теплообменников применима модель вытеснение — вытеснение , для погружных теплообменников — модель перемешивание — вытеснение и т. п. [c.189]

После сборки и сжатия пластин в пластинчатом теплообменнике образуются две системы герметичных каналов для рабочих сред с различным направлением движения в каждой из них. Пластины, между которыми одна из рабочих сред движется только . в одном направлении, составляют пакет. Один или несколько пакетов, сжатых между плитами, образуют секцию теплообменного аппарата. Принципиальная схема движения потоков в двух- [c.415]

Наиболее распространенные виды расчетов теплообменных аппаратов в процессе проектирования новых и реконструирования действующих ГПЗ — проектный и поверочный. Эти расчеты в свою очередь основаны на тепловых и гидромеханических расчетах (классификация расчетов взята по (53]). Поскольку в процессе расчета пластинчатых теплообменников осуществляют их компоновку из отдельных секций, в состав проектного и поверочного расчетов этих теплообменников входит и конструктивный расчет. [c.420]

Пластинчатые теплообменники. Пластинчатые теплообменные аппараты состоят из ряда параллельных тонких металлических пластин, собранных в специальной раме. Каналы между пластинами разделены на две системы по одной проходит горячий теплоноситель, по другой — холодный. Каждая из пластин представляет собой элемент общей поверхности теплообмена. Схема потоков в пластинчатом теплообменном аппарате приведена на рис. VI-13. Пластинчатые теплообменники обычно применяют при криогенных температурах. [c.438]

В пластинчатых теплообменниках можно осуществить теплообмен между рабочими средами жидкость — жидкость, пар — жидкость, пар + газ — жидкость, газ — жидкость, газ — газ. [c.692]

Сжатый В компрессоре воздух охлаждается затем про-дуктами разделения до - 170°С в переключающихся регенераторах или реверсивных пластинчатых теплообменниках. Одновременно с понижением т-ры воздуха вымораживаются содержащиеся в нем водяные пары и СО . Затвердевшие примеси сублимируются и выносятся при рекуперации холода продуктами разделения и при соответствующем переключении теплообменных аппаратов. Далее [c.410]

Следующим идет комплекс оборудования линии для охлаждения и осветления пивного сусла, состоящий из холодильных компрессионных установок, теплообменных аппаратов и пластинчатых теплообменников, отстойных аппаратов и сепараторов. [c.146]

Рост снятия тепла в теплообменнике сырье газопродуктовая смесь после реактора приводит к значительному увеличению размеров аппарата, а следовательно, и его сопротивления. За рубежом разработан и внедрен в промышленное производство пластинчатый теплообменник, отличающийся большой теплообменной поверхностью в единице объема аппарата. Этот теплообменник состоит из комплекта уложенных слоями и приваренных друг к другу тонких металлических теплопередающих пластин (толщина 0,5-1 мм, расстояние между пластинами 2-10 мм), помещенных в цилиндрический корпус. Максимальная поверхность каждой пластины 15 м , предусмотрена возможность ее увеличения вдвое. Теплообменник характеризуется повышенной эффективностью пластинчатых и надежностью трубчатых теплообменных аппаратов. Наружная обечайка выдерживает давление более 2 МПа и температуру выше 200 °С. Специальная технология изготовления пластин обусловливает компактность и низкую массу теплообменника показатели поверхности теплообмена - 300 м /м и 7 кг/м . [c.106]

Величина показателя степени при Re, большая единицы, свидетельствует о переходном режиме движения жидкости. Так, в случае теплообмена для переходного режима движения жидкости в трубках и каналах получена величина т = 1,18 1,24 [169], а при исследовании пластинчатых теплообменников, в которых дополнительная турбулизация потока вызвана сужением п расширением лабиринтной сети каналов, получена величина т= 1,06- 1,15 [34]. Степени, большие или близкие к единице, при критерии Рейнольдса получили также многие исследователи, обобщавшие зависимости по теплообмену при движении жидкости (газа) через неподвижный зернистый слой [82, 120, 188, 194]. [c.186]

Нами было проведено исследование структуры потоков жид -кой фазы в барботажной колонне высотой 2000 мм и диаметром 225 мы в зависимости от места ввода фаз (прямоток, противоток). Аппарат имел различное конструктивное оформление теплообменных элементов змеевик, U - образные горизонтальное теплообмен -ники из 4 секций, теплообменник из и -образных вертикальных пучков труб, вертикальный пластинчатый теплообменник, а также полый аппарат без теплообменника. [c.97]

Стремление к компактности и уменьшению металлоемкости в сочетании с созданием благоприятных условий для проведения теплообмена характерно для всех новых конструкций теплообменных аппаратов. В спиральных теплообменниках (рис. IV. 26) обеспечивается возможность движения жидкости с высокими скоростями и создания чистого противотока. Это позволяет достичь высоких коэффициентов теплопередачи при максимально возможной средней разности температур. Недостаток этих аппаратов — сложность очистки поверхностей теплообмена от загрязнений. Этот недостаток исключается в конструкции пластинчатых теплообменников (рис. IV. 27), представляющих собой пакет тонких гофрированных пластин, снабженных промежуточными прокладками. Последние с помощью стяжного устройства обеспечивают герметичное соединение пластин. На каждой пластине имеются три прокладки. Большая прокладка ограничивает пространство, в котором движется первая жидкость, а малые прокладки герметизируют отверстия, через которые проходит вторая жидкость. Путь, проходимый обеими жидкостями показан на рис. IV. 27. Благодаря малому расстоянию между пластинами (3—6 мм) достигаются значительные скорости движения и высокие коэффициенты теплопередачи [до 4000 Вт/(м2-К)] при сравнительно низком гидравлическом сопротивлении. Недостаток этих аппаратов состоит в том, что диапазон рабочих температур и сред ограничен термиче- [c.358]

В книге рассмотрены конструкции теплообменных аппаратов и установок, нашедших применение в пищевой и смежных с ней отраслях промышленности, для нагревания и охлаждения высоко-и аномально-вязких неньютоновских пищевых продуктов, их сырья и полуфабрикатов приведены основные сведения о реологических свойствах таких сред и необходимые зависимости для теплотехнического и гидромеханического расчета теплообменного оборудования даны примеры расчета кожухотрубчатых, ламельных, пластинчатых теплообменников, а также даны сведения об эксплуатации теплообменников с учетом специфических особенностей обрабатываемых продуктов. [c.4]

Если необходимо работать сразу с несколькими различными жидкостями, причем нержавеющую сталь требуется применить только с одной стороны теплообменной поверхности, пластинчатый теплообменник может конкурировать с кожухотрубным. Если нержавеющая сталь требуется на обеих сторонах теплообменной поверхности, то пластинчатый теплообменник буд-ет стоить дешевле чем кожухотрубный. Когда необходим тепло обменник целиком из нержавеющей стали, пластинчатый аппарат оказывается тоже менее дорогим по ера-, внению с трубчатым. [c.265]

Экономичность пластинчатых теплообменников характеризуется тем, что при одной и той же поверхности теплообмена на их изготовление требуется на 25—30% меньше металла, чем на изготовление кожухотрубчатых теплообменников. В то. же время благодаря значительным скоростям движения жидкости по каналам, образуемым пластинами, коэффициент теплопередачи в пластинчатых теплообменниках в 1,3—1,5 раза выше, чем в кожухотрубчатых. К достоинствам относятся, кроме того, малые гидравлические сопротивления, а также возможность легкой разборки, очистки и сборки, что обеспечивает стабильный теплообмен. [c.183]

Очень часто теплообменник приходится останавливать для ремонта из-за появления пропусков, которые можно разделить на два вида внешние и внутренние (или скрытые). К первому виду относятся пропуски во фланцевых соединениях крышек теплообменников, пропуски в патрубках и стенках корпуса. Скрытые пропуски связаны с конструктивными особенностями аппарата. Так например, в кожухотрубчатых теплообменниках эти пропуски могут быть в местах развальцовки трубок, в перегородках, в стенках теплообмен-ных трубок. Внутренние пропуски в пластинчатых теплообменниках возникают из-за прорыва уплотнительных прокладок, устанавливаемых между соседними пластинами. [c.102]

Пластинчатые теплообменники разработаны трех типов разборные, полуразборные и неразборные сварные. Неразборные сварные пластинчатые теплообмен 1Ики (рис. 2.10) наиболее эффективны прн работе с жидкими, парообразными и газообразными средами, не загрязн5тющими поверхность теплообмена. Однако пластинчатые теплообменники не могут работать в области высоких давлении и температур, поэтому их следует эксплуатировать при сравнительно легких режимах — при давлении до 1,0 МПа и температурах до 140° С (для разборных) и, до 400° С (для нераз-борных). Данные по теплообменникам пластинчатым разборным приведены в 3.2. [c.43]

Типы кожухотрубчатых теплообменников. Кожухотрубчатые теплообменники в настоящее время широко распространены и состав >.ют до 80% от всей теплообменной аппаратуры. Основная их часть — пучок труб, закрепленный в трубных рещетках. Достоинство кожухотрубчатых теплообменников — возможность получения значительной поверхности теплообмена при сравнительно небольщих габаритах и хорошо освоенная технология изготовления, недостаток — высокий расход металла по сравнению со спиральными и пластинчатыми теплообменниками. [c.84]

Пластинчатые теплообменники [5]. Состоят из ряда тонких параллельных пластин, между которыми движутся теплоагенты. Пластинчатые теплообменники имеют самые высокие техноэконо-мические характеристики по сравнению с теплообменниками других типов. Они имеют самую большую удельную поверхность на единицу объема и массы. Большая поверхность теплообмена позволяет осуществить мягкий обогрев, т. е. нагрев жидкости в тонком слое при малой разности температур между теплоагентами (до 1,5—2°С), поэтому они особенно удобны при работе с термонестойкими веществами. Возможность разборки пластин делает теплообменные поверхности доступными для осмотра, прочистки и про-, мывки, что особенно удобно при работе с загрязненными, вязкими и застывающими жидкостями. Недостаток пластинчатых теплообменников — большой периметр уплотняемых соединений, что усложняет их герметизацию. Однако в последнее время разработаны новые виды прокладочных материалов и новые типы прокладок, что дает возможность применять пластинчатые теплообменники в широких пределах и позволяет во многих случаях заменять ими кожухотрубчатые теплообменники. [c.103]

В аппаратах с внутренним те1 лообменом 1еобходпм 51. л те Ло-вон режим поддерживается теплообмен ) мп элементами, раеноло-жеин 5 ми непосредственно в слое катализатора. Контактные аппараты с внутренним теплообменом делают в виде кожухотрубчатых теплообменников с размещением катализатора как в трубках, так и в межтрубном пространстве или в виде пластинчатых теплообменников. Объем трубок значительно мепьп. е межтрубного пространства. Прн размещении катализатора., в трубках уменьшается [c.204]

Предложена замена кожухотрубчатых теплообменных аппаратов на пластинчатые, так как их последние модификации наиболее совершенны, кроме того, они более компактны и имеют меньший вес, по сравнению с кожухотрубчатыми. В данном дипломном проекте рассмотрена возможность замены шести газосырьевых кожухотрубчатых теплообменных аппаратов на пластинчатый теплообменник "Пакинокс". [c.8]

В пластинчатом теплообменнике коэффициенты теплопередачи выше, чем в кожухотрубчатом. Это происходит из-за малой величины зазоров между пластинами, рифления пластин (это создает искусственную турбуляцию потоков), а также благодаря гибкости пластинчатых теплообменников, дающей возможность осуществлять такую схему ходов, которая позволяет максимально использовать преимущество противоточного движения рабочих сред. Все это приводит к уменьшению капитальных затрат на пластинчатый теплообменный аппарат (по сравнению с кожухотрубчатым). [c.29]

В дипломном проекте, как говорилось ранее, предлагается произвести замену шести кожухотрубчатых теплообменников на один пластинчатый теплообменный аппарат "Пакинокс". Для этого необходимо рассчитать поверхность теплообмена пластинчатого теплообменника. При определении этой величины исходили из известных по регламенту значений поверхности теплообмена кожухотрубчатых теплообменных аппаратов, которые равны [c.58]

А. Общее описание. ПластинчаТЬи теплообменник состоит из пакета прямоугольных штампованных пластин, установленных вертикально, и соединенных друг с другом в каркас посредством связующих стержней или винтов. Для того чтобы увеличить прочность и интенсифицировать теплообмен, пластины гофрируются и уплотняются периферийными прокладками. Четыре угловых канала, связанных с соответствующими соединениями, установленными на каркасе, устроены таким образом, что два теплоносителя протекают через соседиие каналы, образованные пластинами, обычно в режиме противотока, и теплоотдача осуществляется при продольном обтекании поверхностей пластин. [c.298]

Наиболее широко применяют разборные пластинчатые теплообменники (рис. XXII-17), в которых гофрированные пластины 2 отделены одна от другой прокладками 3. Пластины сжимаются между неподвижной 1 и нажимной 4 плитами, образуя теплообменную секцию. В каждой пластине имеются четыре отверстия одно для ввода среды в пространство между пластинами, одно — для вывода среды и два — для сквозного прохода среды. Малая толщина пластин и очень высокая турбулентность за счет рифления поверхности обеспечивают более высокие коэффициенты теплопередачи по сравнению с кожухотрубчатыми. Монтаж и демонтаж этих аппаратов осуществляется достаточно быстро, очистка теплообменных поверхностей требует незначительных затрат труда. Серийно выпускаемые разборные теплообменники могут работать с загрязненными рабочими средами при размере твердых включений не более 4 мм. Применение современных материалов для изготовления пластин и прокладок позволяет использовать подобные аппараты в агрессивных средах, например, при охлаждении 98,5 % серной кислоты с температурой 130—140 °С. [c.581]

Пластины полуразборных теплообменников попарно сварены (или спаяны), и доступ к поверхности теплообмена возможен только со стороны хода одной из рабочих сред. Пластины неразборных теплообменников соединены в теплообменные блоки сваркой или способом пайки в вакуумной печи. На рис. XXII-18 показаны современные конструкции разборных и паяных пластинчатых теплообменников. [c.583]

В пластинчатом теплообменнике (рис, VIII-19) поверхность теплообмена образуется гофрированными параллельными пластинами /, 2, с помощью которых создается система узких каналов шириной 3—б мм с волнистыми стенками. Жидкости, между которыми происходит теплообмен, движутся в каналах между смежными пластинами, омывая противоположные боковые стороны каждой пластины. [c.333]

Пластинчатые теплообменники (Пл). Также относятся к перспективным видам теплообменной аппаратуры. В отношении омпактности, производительности и интенсивности теплопередачи пластинчатые теплообменники не имеют себе равиых [2]. Разборные пластинчатые теплообмеиники хорошо чистятся и могут работать на грязных аредах. Однако из-за недостаточной конструктивной разработки и отсутствия выпуска требуемых типоразмеров эти аппараты пока не находят широкого применения в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. [c.11]

Из листового металла изготовляют пластинчатые, ла-мельные и спиральные Т. а. Пластинчатые теплообменники представляют собой серию параллельно установленных пластин с рифленой иов-стью, омываемых с двух сторон теп-лоиосителями. В ламельных Т. а. теплообменная пов-сть образуется сварными плоскими трубами — ламелями , [c.564]

При теплообмене м сжду газами трубчатые аппараты характеризуются низким коэффициеито м теплопередачи и малым коэф фициентом удельной поверхно сти пагрева (40—80 м 1м ). Для таких теплоносителей с близкими по значению коэффициентами теплоотдачи нашли применение пластинчатые теплообменники. Эти аппараты состоят из ряда параллельных пластин, каналы между которыми сгруппированы так, что по одной части каналов движется горячий теплоноситель, а по другой — холодный. Движение М ожет быть противоточным и перекрестным. Пластинчатые теплообменники компактны, их удельная поверхность нагрева велика (до 200— 300 м м ), но прочность пла стин невьпсока, поэтому они применимы только при малых давлениях. [c.15]

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]

Теплообменные аппараты с непосредственной теплопередачей, имею-ш.ие плоские теплопередаюш,ие поверхности, в основном относятся к классу пластинчатых теплообменников. Они состоят из определенного числа тонких пластин с прокладками между ними, которые служат и для предотвращения утечки жидкости и для направления потоков жидкости по соответствующим направлениям. Обычно используются гофрированные пластины, которые турбулизируют поток и обеспечивают достаточную жесткость стенок, воспринимающих давление. Движение потоков жидкости организуется таким образом, чтобы между чередующимися пластинами имел место противоток. Теплообменные аппараты этого типа благодаря высоким теплопередающим возможностям, доступности для очистки и контроля за состоянием поверхности, возможности изменетя габаритов и удобству в эксплуатации нашли широкое применение в химической промышленности. [c.153]

В одном баке готовят щелочной, а в другом — кислотный раствор. Посредством насоса растворы подаются в теплообменный аппарат. Установка компактна, баки и насос смонтированы на одной раме. Ее можно легко перемещать от одного теплообменного аппарата к другому. За рубежом (фирмами Альфа—Лаваль , Коль-динг и др.) изготовляются аналогичные установки, которые дополнительно оборудованы специальными площадками для канистр с кислотой и щелочью и снабжены пластинчатым теплообменником для подогрева моющих растворов. Установки поставляют в комплекте с теплообменным оборудованием. [c.200]