Трубы расположение в теплообменнике коридорное

Рис. 25. Шахматное и коридорное расположение труб в теплообменнике.

Рис. 65. Схемы расположения труб в пучках теплообменников а — коридорное б — шахматное

Экспериментальные исследования трубных систем теплообменников показали, что в данном случае число Струхаля следует определить несколько иначе, введя в него не диаметр труб, а шаг между ними, поскольку регулярное расположение труб вынуждает явление срыва вихрей видоизмениться соответственно характеру расположения труб [29]. На рис. 7.14 показаны срыв вихрей и картина течения, обычно встречающиеся в трубных системах коридорной схемы. Струйный поток, протекающий между двумя близко расположенными трубами, стремится отклониться сначала в одну сторону, а затем в другую ио мере того, как вихри срываются попеременно с двух труб, расположенных по обе стороны от струи. При этом возможно несколько различных видов течения потока жидкости (соответственно рис. 7.14, а и б). Отметим, что результирующая сила давления, действующая иа стенку канала в случае, соответствующем рис. 7.14, а, остается неизменной силы давления, возбуждаемые чередующимися рядами труб, направлены в противоположные стороны, так что средняя сила давления иа стенку равна нулю. В случае, отвечающем рнс. 7.14, б, силы давления на стенку действуют в одном и том же направлении, их действие кумулятивно и иногда бывает настолько велико, что вызывает выпучивание стенок канала [31]. [c.150]

Поперечное обтекание трубных пучков. Чаще всего теплообменник состоит из трубных пучков, в которых один теплоноситель подается по трубам, а другой омывает их в поперечном направлении. Наиболее распространенные схемы трубных пучков можно классифицировать как коридорную и шахматнуЮ с различным шагом, как показано на рис. П3.9. При коридорной схеме расположения труб потери давления несколько меньше, а теплообмен несколько хуже, поскольку теплоноситель стремится пройти по центральной части между рядами труб, т. е. через области наибольших скоростей (см. рис. 11.2). С другой стороны, при обтекании поперечным потоком пучков труб, расположенных в шахматном порядке, происходит интенсивное перемешивание потока, но при этом увеличиваются потери давления. [c.60]

Расположение отверстий в трубных досках. На рис. 9.2 показаны три главных способа размещения труб в трубных пучках кожухотрубных теплообменников трубы размещают по углам равностороннего треугольника, по углам квадрата в коридорном порядке и по углам квадрата в шахматном порядке. При размещений труб по углам равностороннего треугольника обеспечивается наибольшая прочность трубной доски при данном проходном сечении для потока со стороны кожуха, в то время как при размещении по углам квадрата облегчаются технология изготовления и некоторые операции по обслуживанию. [c.170]

Во многих реакторах и теплообменниках газ вводится в межтрубное пространство односторонне, через штуцеры. Поток газа, поступая в межтрубное пространство, отклоняется поверхностью первых по ходу газа рядов труб и почти отвесно течет вверх между первыми рядами труб (рис. 10). При различных газовых нагрузках кривые распределения скоростей совпадают следовательно, глубина проникновения потока газа в межтрубное пространство в заданных пределах не зависит от динамического давления струи, вытекающей из штуцера, однако она сильно зависит от плотности и порядка расположения трубок. На основании моделирования межтрубного пространства, при одностороннем вводе газа была разработана конструкция трехсекционного теплообменника с коридорным расположением трубок и равномерным распределением газа (рис. И). [c.278]

Трубчатые теплообменники обычно выполняют в виде пучка трубок. Расположение трубок в этих теплообменниках может быть самым разнообразным. Наиболее распространены шахматные и коридорные пучки (рис. 11-14). Обтекание трубы в пучке отличается от обтекания одиночной трубы тем, что расположенные [c.296]

В кожухотрубных теплообменниках при размещении труб по шестиугольникам шахматное расположение их обеспечено, если основания сегментов (перегородок) параллельны одной из диагоналей шестиугольника, а ось штуцера, подводящего теплоноситель в межтрубное пространство, перпендикулярна этой диагонали. Для осуществления коридорного расположения основания сегментов (перегородок) должны быть перпендикулярны одной из диагоналей, причем ось штуцера будет совпадать с ней. [c.563]

Таким образом, не существует резкого разрыва на кривой для перекрестного течения в интервале чисел Рейнольдса от 10 до 10 ООО [1—6]. На рис. ПЗ.Ю и ПЗ.П приведены соотношения для характеристик теплообмена при поперечном обтекании гладких труб (на рис. ПЗ.Ю даны соотношения для коридорного расположения, а на ПЗ.П—для шахматного расположения рядов относительно направления течения). Из сравнения кривых на рис. ПЗ. 10 и ПЗ. 11 с кривыми для течения в круглых трубах, представленных на рис. П3.2, видно, что выгоднее направлять более вязкую жидкость, для которой значение чисел Рейнольдса ниже, через межтрубное пространство и менее вязкую жидкость с более высокими числами Рейнольдса — по трубам. Так можно реализовать преимущества перекрестного тока, обеспечивающего более высокий коэффициент теплоотдачи при низких числах Рейнольдса и позволяющего сблизить значения обоих коэффициентов теплоотдачи, что даст возможность выбрать геометрию теплообменника с наилучшими [c.171]

Теплопередача при поперечном обтекании труб имеет место в оросительных теплообменниках и конденсаторах, скомпонованных из коридорно расположенных труб. [c.228]

Как правило, промышленный конденсатор представляет систему труб. Если же конденсатор — кожухотрубчатый теплообменник — расположен горизонтально, то конденсат, стекая с верхних рядов труб на нижние, увеличивает термическое сопротивление теплоотдачи, поскольку растет слой конденсата. Одновременно большую роль играет взаимное расположение труб, которое может быть коридорным или шахматным (рис. 4.22). [c.308]

Уравнение (15-7) предназначено для описания перпендикулярного к трубам течения (без перегородок) при числах Рейнольдса между 2000 и 40 ООО. Рекомендуемые значения а для шахмат-но расположенных труб — 0,33, для коридорно расположенных труб — 0,26 Пд = 0,6. Если имеются перегородки, то вследствие течи жидкости из одного отделения в другое скорость и, следовательно, hg будут меньше вычисленных без учета течи. Более того, в теплообменнике с перегородками поток не является строго перпендикулярным к трубам, что влечет к снижению коэффициентов теплоотдачи. Определенные части труб не омы-ваются потоком, благодаря чему снижается эффективность этих поверхностей. Количественные данные в этом направлении недостаточны, однако для качественной оценки действия этих факторов на hg была проведена известная работа (см. стр. 379). [c.570]

В опытах с теплообменником РР-З при увеличении числа Ре сверх 1400 был обнаружен резкий подъем кривой сопротивления, при этом возникал неприятный свист. Аналогичное явление было замечено и у теплообменника РРЗ при достижении верхнего предела значений чисел Ре. В пучках труб с, коридорным расположением труб характерный свист начинался при е=3000. Эта вибрация потока, по-видимому, вызывается резонансом, возникающим при совпадении частоты колебаний завихрений потока с отношением скорости колебания потока к шагу шипов или труб. Для отдельных труб частота распространяющихся завихрений определяется числом Струхаля — У1пО, где п — частота колебаний потока за цилиндрическим препятствием (Исек). Опыты показывают, что для пучка труб, расположенных в коридорном порядке, критическое число Струхаля лежит в пределах 2—5. В пучках труб, расположенных в шахматном порядке, вибрация такого рода не наблюдалась. В результате этого явления поглощается значительное количество энергии. [c.69]

Общин вид теплообменника показам на рнс. 16. Однофазная, кипящая или кондсисирующанся жидкость течет инутри трубы, которая омывается потоком газа с наружной поверхрюсти. Для улучшения теплообмена трубы прикреплены к тонким пластинам, как показано на рис. 16. Пластины увеличивают поверхность теплообмена, и их эфф)ективность как ребер можно оценить, используя рнс. 17 цля коридорного и рис. 18 для шахматного расположений труб. [c.255]

Таким образом, не существует резкого разрыва на кривой для перекрестного течения в интервале чисел РсЙ1юльдса от 10 до 10 ООО 1—61. На рис. ПЗ.Ю и ПЗ.П приведены соотношения для характеристик теплообмена при поперечном обтекании глад ких труб (на рис. ПЗ.Ю даны соотношения для коридорного расположения, а на ПЗ.П —для шахматного расположения рядов относительно направления течения). Из сравнения кривых на рис. НЗ. 10 и ПЗ. 11 с кривыми для течения в круглых трубах, представленных на рис, П3.2, видно, что выгоднее направлять более вязкую жидкость, для которой значение чисел Рейнольдса ниже, через межтрубное пространство и меиее вязкую жидкость с более высокими числами Рейнольдса — по трубам. Так можно реализовать преимущества перекрестного тока, обеспечивающего более высокий коэффициент теплоотдачи при низких числах Рейнольдса и позволяюн1его сблизить значения обоих коэффициентов теплоотдачи, что даст возможность выбрать геометрию теплообменника с наилучшими пропорциями. Если же разница в значениях коэффициентов теплоотдачи для двух жидкостей все еи с велика, может оказаться выгодным применить оребренные трубы. Если высота ребра мала, конец трубы можно развальцевать до диаметра, немного превышающего диаметр ребер, так что труба будет проходить через отверстие в трубной доске (рис. 9.3) 17, 81. [c.171]

Расчеты [Л. 133] показывают, что лучшие результаты дают трубы при поперечном, а не параллельном омывании. В последнем случае падение давления при одной и той же поверхности нагрева бывает в 3—15 раз больше. При более тесном расположении данного количества труб в рядах, чем достигается уменьшение требуемого количества рядов, можно обеспечить данную теплоотдачу с одновременным снижением обшего падения давления при прохождении потока через пучок труб. Поэтому в таких теплообменниках расстояние между трубами выгодно делать настолько малым, насколько позволяют условия производства теплообъемников и ухода за ними. В отношении падения давления между коридорными и шахматными пучками нет почти никакой разницы. Лишь при низких значениях критерия Рейнольдса шахматное расположение оказывается несколько более выгодным. [c.310]

При коридорном расположении труб значение Лр равно числу труб в вертикальном ряду, если оно в каждом ряду одинаково. В случае компоновки теплообменника с разным числом труб в вертикальных рдцах (как показано на схеме 2) берут средневзве- [c.519]

Выбор конструкции теплообменного устройства может оказать значительное влияние на интенсивность теплообмена в псевдоожиженном слое. Если в качестве теплообменника применяется, например, змеевик, то нижележащие его витки явлжотся как бы газонепроницаемым экраном для вышележащих, которые попадают в гидродинамическую тень . Аналогично, в случае применения пучков (особенно коридорных) горизонтальных труб верхние ряды могут экранироваться нижними. При этом для экранированных витков или труб, естественно, ухудшаются условия теплообмена [111, 181]. Определенное экранирующее влияние оказывает также нижний коллектор при выполнении теплообменного устройства в виде вертикально расположенного беличьего колеса . [c.326]

В формулах применены следующие условные обозначения Ср — удельная теплоемкость, ккая/ (кг- "С) — диаметр кожуха, м (1 , (1 — внутренний и наружный диаметры трубы, м — ускорение свободного падения, м/с — расход конденсирующихся паров, кг/ч к — безразмерный коэффициент (для теплообменников с шахматной разбивкой трубного пучка и сегментными перегородками к = 0,22 для теплообменников с коридорной разбивкой труб и сегментными перегород ками к = 0,17 для теплообменников с коридорной разбивкой труб и дисковыми перегородками к = 0,20) I — длина труб, м число вертикальных труб Р — давление пара, кгс/см q — удельная тепловая нафузка, ккап/(м -ч) (о — скорость потока, м/с Д — коэффициент объемного расширения, 1/°С е — коэффициент, зависящий от расположения труб в пучке и от числа труб в вершкапьном ряду (рис. 5.2) А коэ ициент теплопроюдности, ккал/(м ч °С) /I — динамический коэффициент вязкости, кгс-с/см V—кинематический коэффициент вязкости, мV р — плотность, кг/м 9 — поправочный коэффициент (для воды — 1,0 для керосина — 0,31-0,56 дня бензина — 0,27 для бензола — 0,31 для гептана — 0,46). [c.262]

Предельное содержание брызг и тумана серной кислоты перед контактным узлом по действующим в нашей стране нормам составляет 5 мг/н.ч . При ухудшении работы мокрых электрофильтров или нарушении системы орошения сушильной башни и плохом брызгоулавливании эта норма может превышаться в 5—10 раз. В этом случае в межтрубном пространстве внешнего теплообменника осаждается серная кислота, которая взаимодействует с металлом трубок с образованием сульфатов железа. Сульфаты железа забивают пространство между трубками, создавая местное гидравлическое сопротивление на входе газа в трубный пучок. Опыт эксплуатации теплообменников показывает, что при шахматном расположении труб сульфаты забивают пространство между первыми двумя—тремя рядами, при коридорном расположении они образуются на большем числе рядов труб. [c.83]

Поперечное омывание пучка труб, не снабженного перегородками, представляет значительный интерес, особенно в связи с работой воздухонагревателей и теплообменников. На рис. 10-17 и 10-18 показаны фотографии потокс-р воздуха, текущего со скоростью 1,5 м/сек через пучки труб диаметром 17 мм при шахматном (рис. 10-17) и коридорном (рис. 10-18) расположении. Как обнаружил Райхер [51], при одинаковых скоростях воздуха коэффициенты теплоотдачи для шахматного расположения, подобного изображенному на рис. 10-17, получаются значительно более высокими, чем коэффициенты для коридорного расположения (рис. 10-8). [c.370]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология