Теплообменники застойные зоны

Использование газораспределительных устройств щелевого или призматического типа позволяет значительно повысить температуру поступающего теплоносителя по сравнению с принимаемой для аппаратов с перфорированными решетками, поскольку в нижней части аппарата имеет место интенсивное перемешивание частиц и отсутствуют застойные зоны. Если нельзя использовать в качестве теплоносителя разбавленные воздухом продукты сгорания топлива (сушка пищевых продуктов, продуктов химико-фармацевтической промышленности и др,),то применяют воздух,подогретый в теплообменниках либо продуктами сгорания, либо насыщенным водяным паром, например в пластинчатых теплообменниках. В тех случаях, когда скорость сушки лимитируется подводом теплоты к материалу расчет однокамерных сушилок проводится по балансовым уравнениям. Расчетные формулы приведены в примерах [c.147]

В работе [121] теоретически и экспериментально показано, что эффективность теплообмена в системе параллельных каналов при ламинарном режиме течения в сильной степени зависит от отклонений в размерах этих каналов, которые характеризуются среднеквадратичной величиной (стандартом) а, а также от рода граничных условий теплообмена. Даже при относительно небольших значениях а, эффективное значение Ыпэ получается в несколько раз ниже, чем для одиночного канала. Этим, в частности, объяснено отличие опытных данных, полученных на системе параллельных каналов компактного теплообменника, от предельного значения Ниэ тш- В зернистом слое флуктуации порозности могут привести к образованию застойных зон и исключению из активного теплообмена значительной части зерен при этом возникает разница температур зерен по сечению слоя, что еще больше усложняет картину переноса теплоты. В результате действия этих факторов полученное в опыте значение Ыи, является не только и не столько функцией критерия Кеэ, сколько самой схемы и техники эксперимента и граничных условий теплообмена. [c.162]

При неправильной обвязке теплообменников из-за резкого различия физических свойств газа и жидкости может происходить избирательное движение газа и жидкости, возникновение застойных зон, в результате чего нарушается теплообмен и резко снижается теплосъем. Чтобы этого не происходило, рекомендуется при обвязке теплообменников реакторного блока газосырьевую смесь направлять в межтрубное пространство, причем поток направлять снизу, а выводить через верхний штуцер. [c.146]

Во всех технологических аппаратах, например, в теплообменниках, насадочных абсорбционных колоннах и химических реакторах, всегда принимают меры против струйного течения и образования застойных зон, чтобы избежать ухудшения характеристик аппаратов. Циркуляция жидкости также обычно нежелательна, кроме тех случаев, когда в реакторах протекают сложные реакции, особенно автокаталитические и автотермические. [c.238]

Кроме того, при указанных направлениях движения сред достигается более равномерное распределение скоростей и идентичные условия теплообмена по площади поперечного сечения аппарата. В противном случае, например при подаче более холодной (нагреваемой) среды сверху теплообменника, более нагретая часть жидкости, как более легкая, может скапливаться в верхней части аппарата, образуя застойные зоны. [c.327]

Отработка элементов конструкции. Для создания наиболее компактной конструкции теплообменника без превышения заданных потерь давления в трактах воздухоподогревателя ( о = 3 6% при [Ао = 0,6 0,75) необходимы специальные конструктивные меры. Эти меры включают отработку конструкции входных и выходных коллекторов, а также входных и выходных участков противоточных элементов поверхности. Экспериментальная отработка распределения потока в элементах выполнялась на прозрачных полноразмерных моделях, выполненных из органического стекла 231, в качестве рабочей жидкости применялась вода. Листы элемента дренировались по всей поверхности и измерялось поле статических давлений при различных значениях чисел Ке. Кроме того, характер течения потока визуализировался подкрашиванием. Опыты показали, что элементы с прямоугольными входными и выходными участками отличаются повышенным гидродинамическим сопротивлением и не обеспечивают равномерного распределения потока по ширине элемента (рис. 2-8, а). Во входных и выходных участках образуются застойные зоны, ухудшающие работу поверхности теплообмена. Полученные результаты позволили улучшить последующую конструкцию элементов и обеспечить достаточно равномерное распределение потоков (рис. 2-9, б) за счет замены прямоугольной формы входных и выходных участков на треугольную. В результате этого увеличилась длина противоточной части элементов и снизились гидравлические потери без изменения размеров листа-заготовки. [c.71]

Эшер Висс (Швейцария) греющие элементы, выполненные в виде пучков обогреваемых паром труб, помещены непосредственно в кипящий слой материала (рис. 3.13) [131]. Суммарная площадь поверхности трубчатки позволяет подводить 60 - 80% требуемого для сушки тепла, что приводит к снижению количества подаваемого на сушку воздуха в 4 раза и уменьшению площади решетки в 3 раза. Конструкция сушилки такова, что можно быстро открыть боковые люки и выкатить на роликах блоки теплообменников для чистки. Коэффициент теплоотдачи от поверхности греющих труб к омывающему их Потоку газовзвеси достигает 300 Вт/(м К), что обусловлено поперечным обтеканием труб газовым потоком и присутствием в нем твердой фазы взвешенного дисперсного материала. Однако такая конструкция имеет недостаток, заключающийся в отложении частиц ПВХ в застойных зонах - на верхних сторонах поверхностей горячих труб. Отложившийся ПВХ подвергается длительному воздействию высоких температур и постепенно разлагается, загрязняя продукт. Поэтому и требуется частая чистка теплообменников. [c.107]

Теплообменные устройства наилучшим образом используются при вертикальном расположении поверхностей теплообмена. Горизонтальное расположение трубчатых теплообменников снижает коэффициент теплоотдачи на 20—25%. Такое снижение объясняется образованием застойной зоны, препятствующей переносу тепла, на верхней образующей трубки [43,46]. [c.88]

Иногда в теплообменниках в пространстве между трубными решетками 4, 6 (рис. 1.26) устанавливают поперечные перегородки / с секторными вырезами и продольную перегородку 2 высотой, равной половине диаметра аппарата. Секторный вырез, по плоп адн равный четверти круга, располагают в соседних перегородках в шахматном порядке. При этом теплоноситель в межтрубном пространстве совершает вращательное движение то по часовой стрелке, то против нее. Для устранения застойных зон и обеспечения наиболее полного обтекания теплоносителем трубного пучка на его концах устанавливают распределительные цилиндры 3 и 5 с окнами. Стяжки 7 предназначены для фшссации перегородок. [c.28]

В ряде аппаратов условия для щелочного растрескивания создавались не проектными параметрами технологического процесса, а отклонениями от них. В колоннах, теплообменниках, ребойлерах и некоторых других аппаратах установок первичной перегонки причинами повышенных концентраций щелочи были несоблюдение технологического режима при защелачивании сырой нефти, а также наличие застойных зон, где скапливалась выделяющаяся из нефтепродуктов (вследствие расслаивания и конденсации) водная фаза слабощелочного характера. При высоких температурах в этих зонах, вследствие постоянного упаривания воды, возникала возможность образования щелочного раствора с концентрациями, способными вызвать растрескивание стали. [c.86]

Теплообменник 10 состоит из нескольких аппаратов. Конструктивно он выполнен одинаково с ап. 5. По трубной части его проходит обратный газ сразу же после тройника нейтрализации. Все упущения нейтрализа-цйи сразу же сказываются на работе ап. 10, поэтому в аппарате бывают случаи коррозии трубок и фланцевых соединений. Вследствие высокой температуры в меж-трубной части аппарата (в застойных зонах) образуется полимерная масса, которая ухудшает теплообмен. [c.62]

Частичную компенсацию температурного расширения за счет гибких элементов в кожухе обеспечивает аппарат с расширителем 1 на кожухе 3 (рис. 2.7). Преимущество этой конструкции - эффективность теплообмена вследствие исключения застойных зон в межтрубном пространстве. В кожухотрубчатых теплообменниках такие зоны образуются вблизи трубных решеток, поскольку штуцеры ввода и вывода теплоносителя расположены на некотором расстоянии от решеток. Для ликвидации застойных зон в аппарате с частичной компенсацией температурных расширений предусмотрен распределитель 2, который обеспечивает равномерное распределение теплоносителя по межтрубному пространству. [c.124]

В работах [129, 130, 136] описаны устройства на принципе ТТ для отвода теплоты из аппарата с механической мешалкой и от полого электрода электролизера. В первом случае использовались оребренные ТТ, а во втором испарительный участок ТТ представлял собой прямоугольный полый электрод. Преимуществом такого рода теплообменников по сравнению с обычными проточными теплоотводящими устройствами состоит в том, что в ТТ отсутствуют возможные застойные внутренние зоны, не отлагаются соли из охлаждающей [c.254]

Одноходовые и многоходовые теплообменники могут быть вертикальными или горизонтальными. Вертикальные теплообменники более просты в эксплуатации и занимают меньшую производственную площадь. Горизонтальные теплообменники изготавливаются обычно многоходовыми и работают при больших скоростях участвующих в теплообмене сред для того, чтобы свести к минимуму расслоение жидкостей вследствие разности их температур и плотностей, а также устранить образование застойных зон. [c.329]

Модель смешения с застойной зоной. С увеличением объема биореактора в нем в значительной степени начинает проявляться неравномерность распределения энергии по объему аипарата. На практике это приводит к образованию застойных зон. Этому также способствуют часто используемые в биореакторах встроенные теплообменники. Структура модели реактора с застойной зоной показана на рис. 3.18, а. В соответствии с рисунком весь объем аппарата делится на две зоны — и (1—х)У. В первую зону подают компоненты питания (5оо) и из нее же отбирают биомассу микроорганизмов. В застойной зоне устанавливается некоторое значение концентрации лимитирующего субстрата определяющее скорость роста микроорганизмов и их концентра- [c.144]

В любом теплообменнике с потоками газовзвеси важно регулировать время пребывания частиц на стенке, поскольку после столкновения частицы стремятся остаться на ней. Газ, находящийся у стенки, значительно легче заменяется свежим газом ядра потока. Интересно отметить, что по существу такая же проблема возникает в охлаждаемых газом ядерных реакторах. Они содержат тепловыделяющие элементы с развитым оребрением. В пространстве между ребрами образуются застойные зоны, в которых время пребывания газа слишком велико. Это привело к разработке полизональных тепловыделяющих элементов [57], в которых разделительные ребра способствуют удалению неподвижного горячего газа и замене его новым холодным газом. [c.242]

При выборе способа увеличения поверхности теплообмена надо учитывать, что установка дополнительных внутренних теплообменников может привести к нарушению гидродинамического режима реактора, появлению застойных зон и отложению на поверхности теплообменных элементов осмолившейся реакционной массы. При установке же выносных теплообменников может уменьшиться эффективность теплопередачи по сравнению с расчетной, а это вызовет снижение производительности реактора. Риск, связанный с возможностью осмоления реакционной массы, не мвжет быть оправдан, поскольку в процессе дальнейшей переработки это приведет к перерасходу сырья и снижению качества готовой продукции. [c.141]

Часто приходится встречаться с застойными зонами в различных аппаратах, имеющих трубные решетки, например теплообменниках. На рис. 69 представлены плохой и хороший варианты конструкций трубных решеток. Примером возникновения коррозии в застойной зоне может служить кожухотрубный вертикальный теплообменник. В качестве охлаждающей жидкости использовалась загрязненная вода. Была установлена плоская трубная решетка (рис. 70, а), коррозионное разрушение произошло на нижней стороне трубной решетки, где имело место прободение стен труб с внешней стороны. Частицы шлама из охлаждающей воды осаждались на поверхности трубной решетки, создавая слой Т0ЛЩ1Ш0Й 100 мм. На периферийных участках из-за движения воды цгаам не скапливался. Отложившийся осадок препятствовал свободной циркуляции воды между трубами, которые из-за этого перегревались, и образовывались участки с различной аэрацией металла, что и вызвало быструю коррозию труб. Для устранения коррозии была увеличена скорость циркуляции воды, что должно было изменить скорость осаждения шлама. Однако это мероприятие не устранило коррозию труб. Тогда было решено использовать для удаления шлама решетку конической формы (рис. 70, б). Эта решетка была установлена на нижнем конце теплообменника. Линия удаления шлама проходит вниз через центр теплообменника и кончается над вершиной конической [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология