Теплообменники конструктивные элементы и узл

Теплообменники кожухотрубчатые с U-образными трубами (ГОСТ 14245—69). Диаметр кожуха теплообменника — от 325 до 1400 мм, условное давление 16, 25, 40, 64 кгс/см , температура от — 30 до 450 °С. Применяются для нагрева и охлаждения жидких и газообразных сред на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах. Теплообменники могут изготовляться из гладких труб или из труб с накатанными ребрами. Основные размеры и конструкции этих аппаратов мало отличаются от аппаратов, описанных выше. Особенность их — отсутствие плавающей головки. Вместо нее один конец труб имеет U-образную форму, что позволяет свободно перемещаться им при температурных напряжениях. Концы закругленных труб закреплены в неподвижной решетке теплообменника. Аналогичные подогреватели применяются в кипятильниках, устанавливаемых в блоках стабилизации, абсорбции или вторичной перегонки бензина. Все конструктивные элементы [c.174]

В зависимости от технологического назначения стандарты предусматривают четыре вида кожухотрубчатых теплообменных аппаратов испарители И, конденсаторы К, холодильники X и теплообменники Т. Это указано первой буквой условного обозначения типа теплообменника. Конструктивное исполнение аппарата, обеспечивающее компенсацию температурных деформаций его элементов, указано второй буквой условного обозначения ТН — теплообменник с неподвижными трубными решетками, т. е. без компенсации температурных деформаций ХК — холодильник с температурным компенсатором на кожухе ТП — теплообменник с плавающей головкой ИУ — испаритель с П-образными трубками. [c.149]

В ходе исследований выявлено влияние основных конструктивных элементов на эффективность работы аппарата в целом. На рис. 2.9 представлены некоторые результаты опытов, которые показывают, что во всем диапазоне изменения режима работы аппарата ()л) общий температурный перепад на 10-30% выше, чем у вихревой трубы (кривая 3), Во встроенном теплообменнике только за счет установки закручивающих устройств малого перепада осуществлялся процесс предварительной очистки сжатого газа — сепарации жидкой и твердой фазы, что снижало влагосодержание газа перед подачей его в вихревую трубу и повышало ее температурную эффективность. [c.90]

По шифру группы материального оформления из таблиц легко установить характеристику материалов всех конструктивных элементов теплообменника (корпуса, распределительной коробки, труб, трубных решеток, перегородок, шпилек и прокладок). [c.177]

Для осуществления физических процессов в реакторных устройствах используются различные конструктивные элементы (мешалки, контактные устройства, теплообменники и др.). Так как сочетаний этих элементов и реакционных процессов может быть много, то и количество реакторных устройств также значительно. [c.120]

Щ конструктивным элементам вращающихся печей относятся корпус, опоры, привод, головка, уплотнительные устройства, теплообменные устройства-, футеровка и узел питания печи. Печи с теплообменниками, устанавливаемыми внутри корпуса печи, применяются в основном при мокром способе производства. В качестве теплообменных устройств используются фильтр-подогреватели шлама, цепные завесы, металлические и керамические теплооб-менники.- [c.240]

Трубный пучок теплообменника воздушного охлаждения компонуется из прямых оребренных труб, собранных в несколько секций (в рассматриваемом теплообменнике их три). Секции воздушного теплообменника конструктивно весьма схожи с элементами калорифера. Трубы [c.93]

В зависимости от физического процесса элемент реактора может быть теплообменником, конденсатором, мешалкой, смесителем и т. п. Поэтому все химические реакторы можно рассматривать как аппараты комплексные, состоящие из известных конструктивных элементов, большинство из которых отдельно используются для проведения технологических операций, не сопровождающихся химической реакцией. Количество таких конструктивных сочетаний, а значит и типов реакторов, весьма велико. [c.185]

При расчете теплообменников составляются материальный и тепловой балансы процесса теплообмена, а затем определяются необходимая поверхность теплопередачи и конструктивные элементы (длина и число трубок, габариты корпуса и т. п.). Конструктивные элементы определяются как тепловыми и технологическими соображениями, так и условиями механической прочности. [c.114]

Рассматривая все многообразие реакторных устройств, применяемых в настоящее время в химической промышленности, можно сделать следующий вывод. Во всех реакторах происходят определенные физические процессы (гидродинамические, тепловые и диффузионные), с помощью которых создаются оптимальные условия проведения собственно химического превращения вещества (химической реакции). Для осуществления этих процессов в структуре реакторов есть типовые конструктивные элементы, широко применяемые в аппаратах для проведения собственно физических процессов (мешалки, контактные устройства, теплообменники и т. д.). Поэтому все химические реакторы можно рассматривать как комплексные аппараты, состоящие из известных конструктивных элементов, большинство из которых отдельно используется для проведения технологических операций, не сопровождающихся химическим превращением перерабатываемых веществ. Число таких конструктивных сочетаний, а значит, и типов реакторов очень велико, что объясняется многообразием и сложностью протекающих в них процессов химического превращения веществ [12—14]. [c.475]

Промышленные контактные аппараты различаются способами охлаждения реакционной смеси между слоями, конструкцией теплообменников, устройствами для смешения газовых потоков, способами крепления опорных решеток для катализатора и другими конструктивными элементами. Реакционный газ охлаждается между слоями контактной массы в поверхностных теплообменниках или смешением с более холодным сернистым газом или воздухом. [c.561]

В системах теплоснабжения применяются только рекуперативные теплообменники непрерывного действия. Основным конструктивным элементом таких теплообменников могут являться трубы гладкие или ребристые, пластины и т. п. У пароводяных и водоводяных теплообменников основным элементом поверхности является гладкая труба круглого сечения, причем компановка поверхности теплообмена из этих труб осуществляется путем размещения одной трубы или пучка трубок в цилиндрическом кожухе или корпусе. [c.7]

Наиболее сложными и ответственными среди них являются тепловые расчеты, которые имеют целью определение либо необходимой поверхности теплообмена и размеров конструктивных элементов теплообменника [c.61]

Форма пассет и других конструктивных элементов одноколпачкового теплообменника осуществляется обычно по тому же типу, как и в дестиллере. В связи с отсутствием в жидкости взвешенных частиц и малым загрязнением аппарата можно применять пассеты более сложной формы с большим периметром барботажа, [c.94]

Рассматривая все многообразие реакторных устройств, применяемых в настоящее время в химической промышленности, можно сделать вывод о том, что во всех реакторах имеют место определенные физические процессы (гидродинамические, тепловые и диффузионные), с помощью которых создаются оптимальные условия для проведения собственно химического превращения вещества (химической реакции). Для осуществления этих физических процессов реактор имеет в своем устройстве типовые конструктивные элементы, широко применяемые в аппаратах для проведения собственно физических процессов (мешалки, контактные устройства, теплообменники и т. д.). [c.21]

Теплообменная пластина — важнейший конструктивный элемент пластинчатых теплообменников — может быть отнесена [c.205]

Под определением конструктивный тип будем подразумевать некоторую группу решений со сходной конструктивной идеей осуществления рекомендаций, полученных в результате расчета теплообмена. Вопрос о сходстве будет решать комплекс конструктивных элементов, а не то или иное технологическое применение. Например, в большом оросительном батарейном конденсаторе аммиака холодильной установки иначе, чем обычно, решен вопрос теплообмена, и этот теплообменник представляет собой аппарат иной конструкции по сравнению с трубчатым конденсатором большого диаметра. В обоих решениях использованы разные конструктивные элементы, и в связи с этим — разная техника изготовления и различные требования к оборудованию мастерских, изготовляющих аппарат. Трубчатый теплообменник с компенсатором может стоить на несколько десятков процентов дороже теплообменника без компенсатора той же поверхности нагрева и изготовленного из тех же материалов. [c.630]

Под оболочкой понимают тело, одно из измерений которого (толщина) значительно меньше двух других. К схеме оболочки сводятся такие конструктивные, элементы, как стенки сосудов, резервуаров, химических аппаратов, реакторов, ректификационных колонн, колонн синтеза различных продуктов, стенки кожухотрубчатых теплообменников и др. [c.18]

Элементы теплообменников. Аппараты с нагревательными устройствами чаще всего подвергаются коррозии, особенно при неудачном выборе конструктивных элементов. Так, кожухотрубчатые теплообменники быстро выходят из строя, если [c.136]

Г. Конструктивные характеристики аппаратуры и ее элементов, повторяемость их п производстве предопределяют технологическую специализацию производств химического и нефтяного машиностроения и совершенствование уровня технологии. Технологическая классификация этой аппаратуры по общим технологическим переделам и построение, технологических потоков в соответствии с указанной классификацией позволяют создать оптимальную технологию производства аппаратуры. Так, в отечественном химическом и нефтяном машиностроении созданы специализированные производства пластинчатых кожухотрубчатых теплообменников, которые организованы по признаку диаметра теплообменников, производства аппаратов воздушного охлаждения, производства колонной аппаратуры, специализированные по видам тарелок, и много других производств аппаратуры, [c.7]

Форма аппарата или машины определяется их технологическим назначением и конструкцией рабочих элементов, в значительной степени зависящими от гидродинамики процесса. Существенное влияние на форму аппарата оказывают свойства конструкционных материалов и возможности машиностроения,. Например, при конструировании кожухотрубных теплообменников, чтобы улучшить коэффициент теплопередачи, стремятся увеличить скорость тепло-агентов, это влечет за собой рост длины аппарата, но по конструктивным соображениям теплообменники обычно изготовляют длиной не более 9 м, что наряду с ростом гидравлического сопротивления накладывает определенные ограничения на значение скорости. Ана- [c.8]

Цель конструктивного расчета — компоновка теплопередающей поверхности (например, организация пучка труб, расположение перегородок), конструирование узлов аппарата, исходя из условий технологичности конструкций, определение живых сечений, зазоров, площади 1 м теплопередающей поверхности и т. д., компоновка, обвязка аппаратов в теплообменнике, определение массы и объема аппаратов и их элементов. [c.29]

Однако имеющимся разработкам присущи два крупных не- достатка. Во-первых, нет единой системы алгоритмов и программ для решения задач оптимизации на всех уровнях объектов (от- i дельный аппарат, теплообменник, система теплообменников, совокупность теплообменников предприятия, отраслевой парк теплообменников, общегосударственный парк теплообменников), поэтому оптимизация аппаратуры, выполняемая при решении каждой отдельной задачи, осуществляется без учета результатов оптимизации, полученных при решении других задач. Во-вторых, применяемые в проектировании алгоритмы и программы несовместимы по критериям оптимальности, полноте и точности элементов теплового, гидравлического, конструктивного и экономического расчетов. Они имеют недостаточную область приложения V по процессам теплообмена, конструкциям аппаратов, схемам тока сред в аппаратах и теплообменниках и по ряду других признаков Если исходить из ориентировочной цифры Ю " частных алгоритмов, требуемых для оценки эффективности работы всех возможных, в том числе и перспективных, вариантов теплообменников, то нетрудно определить, что сейчас имеется таких алгоритмов в триллион раз меньше. Поэтому идти по пути накопления большого числа частных алгоритмов по меньшей мере бесперспективно и связано с распылением сил и большими расходами. [c.309]

Элементы конструктивного расчета (определение массы, габаритов и объема теплообменника) [c.325]

Математическая модель контактного аппарата, содержащая математическое описание слоев катализатора (IV, 74)—(IV, 78), теплообменников (IV, 80)—(IV, 82) и связей между отдельными элементами контактного узла соотношения, аналогичные выражениям (IV, 83), (IV, 84), (IV, 87) позволяет рассчитывать стационарные режимы аппарата при различных значениях его конструктивных технологических параметров. [c.145]

В теплообменниках с линзовым компенсатором или волновым компенсатором, конструктивно отличающихся от вышеприведенных лишь установкой компенсации удлинения, температурное перемещение кожуха частично воспринимается за счет упругой деформации компенсатора. Хотя установка гибких элементов полностью не устраняет температурные напряжения, но значительно снижает их, что бывает достаточным при небольших температурах. [c.95]

В химической промышленности аппаратура, изготовляемая из графита, может быть разделена на несколько групп теплообменники, аппараты колонного типа, насосы, трубопроводы, соединительные элементы и краны. Теплообменники применяются для нагрева или охлаждения жидких и газообразных сред в различных химических процессах. Наибольшее распространение нашли блочные теплообменники, выпускаемые в двух вариантах — вертикальные и горизонтальные. Они состоят из графитовых кубов или прямоугольников с просверленными в них каналами в вертикальном и горизонтальном направлении, по которым циркулирует агрессивная среда или теплоноситель. Графитовые блоки скреплены металлической (чугунной) арматурой. Подробное описание, типоразмеры, поверхность теплообмена и марки теплообменников приведены в работе [44]. Теплообменники, предназначенные для двух агрессивных сред, отличаются конструктивно дополнительной защитой графитом металлической арматуры боковых стенок от теплообменников, предназначенных для одной агрессивной жидкости, циркулирующей по вертикальным каналам. [c.266]

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]

Конструктивное совмещение - объединение в одном корпусе разных элементов ХТС. Один из примеров такой конструкции уже встречался раньще многослойный реактор с адиабатическими слоями катализатора и промежуточным теплообменом (см. рис. 5.17), где в одном корпусе расположены реакторы (слои катализатора), теплообменники и смеситель потоков. Такой аппарат можно рассматривать и как реакционный узел (многоэлементный реактор), и как пример конструктивного совмещения элементов. Уменьщение затрат на такой аппарат по сравнению с реакционным узлом, состоящим из отдельных аппаратов, очевидно. [c.323]

Установка трубчатая пастеризационно-охладительная ТПУ-2,5М (рис. 17.8) предназначена для пастеризации и охлаждения молока и других молочных продуктов. Основной элемент установки — цилиндрический трубчатый теплообменный аппарат, обогреваемый паром, состоящий из цилиндра 1, трубных решеток 2, пастеризационных трубок 3 и вытеснителей 9. Цилиндр заключен в облицовочный кожух 5 и снабжен изоляцией 4. В торцевых частях аппарата установлены крыщки 6, которые прижимают уплотнительные прокладки 11 рычагом 7 и шайбой 8. В верхней части установки смонтирован кран 10 для спуска воздуха. Конструктивно установка состоит из четырех секций — трубчатых теплообменников, которые попарно укреплены на стойках. [c.906]

Запрограммированные для вычислительных машин методы расчета существуют почти для всех типовых технологических процессов. Кроме того, имеются стандартные методы расчета технологических трубопроводов и конструктивных элементов аппаратуры. Как нетрудно заметить, из типовых процессов основное внимание уделяется ректификации. Описаны также методы расчета теплообменников химических реакторов - в систем трубопроводов - конструктивных элементов , а также сушилок . Комитет машинных расчетов Американского института инженеров-химиков (AI hE) опубликовал список программ, каждую из которых, проявив достаточную заинтересованность, можно получить . [c.174]

Деформацпи слоя катализатора могут быть вызваны деформациями находящихся в контакте со слоем элементов конструкции реактора, например, поддерживающей слой решетки, теплообменников и т. п. Деформации конструктивных элементов происходят по тем же причинам, что и деформации слоя, в частности, под действием веса катализатора, который в крупных промышленных установках достигает нескольких десятков тонн. Поэтому возникает вопрос о совместном расчете деформаций аппарата и слоя катализатора. [c.55]

В охладителе с нагнетательным вентиляторо м воздух покидает теплообменник с относительно небольшой скоростью недалеко от входа в вентилятор, где всасываемый воздух имеет высокую скорость. В этом случае значительно вероятнее, что выбрасываемый натретый воздух попадает на вход вентилятора, т. е. будет происходить рециркуляция. В настоящее время, как и свыше 30 лет назад в градирнях с принуди тельной тягой, предполагают применять охладители со всасывающими вентиляторами. Отдельные узлы оребренного воздушного охладителя показаны на рис. 11.6—11.9. Основными конструктивными элементами являются двигатель, редуктор, вентилятор с опорой, антивибрационное устройство (на рисунках не показано), кольцо Вентури, окружающее. лопасти вентилятора, диффузор (конфузор), пучок (секция) оребренных труб я жалюзи над -секцией, используемые в зимний период при очень низких температурах воздуха. [c.402]

Теплообменники и конденсаторы имеют условные обозначения, по которым можно представить их конструктивные особен-йости диаметр кожуха (мм) тип аппарата расчетное давление (кгс/см ) шифр группы материального оформления наружный диаметр теплообменной трубы и толщину ее стенки длину трубы (м) располо кение труб (по вершинам квадрата или по вершинам треугольника) и, наконец, число ходов по трубному пучку. По шифру группы материального оформления из таблиц легко установить характеристику материалов всех конструктивных элементов теплообменйика (корпуса, распределительной камеры, труб, трубных рещеток, перегородок, шпилек и прокладок). [c.163]

В настоящее время начал находить применение огневой испаритель прямого обогрева типа ИГПО-15, разработанный Гипрониигазом. Конструктивно испаритель выполнен в виде отдельного шкафа. Основными конструктивными элементами огневого испарителя (рис. 8.12) являются теплообменник, газогорелочное устройство, автоматика регулирования и безопасности. [c.401]

Монтаж вспомогательных аппаратов. Маслоотделители, мас-лособиратели, грязеуловители, отделители жидкости, теплообменники фреоновых установок, отделители воздуха, концентраторы рассола и другие вспомогательные аппараты монтируют на стенах, колоннах, перекрытиях и других конструктивных элементах зданий. [c.195]

Теплообменник элементный продольноточный (лист 231) разработан для абсорбционной холодильной машины большой холодопроизводительности. Площадь поверхности теплообмена в одном элементе по среднему диаметру трубки составляет около 350 м. На листе 231 показан блок, состоящий из четырех элементов общей площадью поверхности 1400 м . Конструктивно элемент выполнен кожухотрубным с приварными крышками. Особенностью теплообменника является выполнение его по ходу крепкого раствора продольноточным, что обеспечивается установкой в межтрубном пространстве двух продольных перегородок 3. Для обеспечения возможности движения раствора через поперечные перегородки они выполнены из трех частей — двух боковых 6 и одной центральной 5. Перегородки сдвинуты друг относительно друга на 0,3 м, как показано в сечении В—В, образуя проход для раствора. Боковые и центральная перегородки разрезаны на три части для возможности установки продольных перегородок. Для придания перегородкам жесткости к ним приварены ребра. Такая конструкция обеспечивает точное соблюдение принципа противотока слабого и крепкого растворов. Элементы устанавливают один на другой без каркаса с помощью приварных опор 2. [c.107]

Значения температурного коэффициента линейного расширения различных конструктивных элементов теплообменника в большой степени отличаются. В связи с этим во избежание возникновения температурных напряжений предусматрн- [c.438]

Особенность конструктивного решения с применением физических воздействий заключается в использовании наряду с традиционными элементами аппаратов (насадок, решеток, теплообменников и т. п.) физических устрсжств и элементов (излучателей, волноводов и т. п.). При разработке аппарата используются фонды М2, М4, М5 и к традиционным элементам предъявляются новые требования (пропускание, отражение и поглощение в заданном диапазоне частот, свойства фокусировки, согласования с генератором и др.). Поиск ТР, удовлетво-р щего ТЗ, может быть проведен в соответствии с рекомендациями работы [4]. Общая схема разработки новых процессов и аппаратов химической технологии с физическими воздействиями показана на рис. 1.3. [c.12]

Системы труба в трубе и змеевиковые устройства достаточно просты и адесь не описываются. Кожухотрубчатые теплообменные аппараты (теплообменники, холодильники, испарители, конденсаторы) разделяются по конструкции. Это чисто конструктивное деление вызвано различием способов компенсации тепловых удлинений двух основных элементов кожухотрубчатых систем — кожуха и теплообменных труб. [c.148]

Теплообменники для опытных стендов. Оборудование, необходимое для опытных стендов, предназначенных для отработки отдельных элементов схем, выдвигает ряд интересных конструктивных проблем при проектировании высокотемпературных теплообменников, поскольку высокая степень надежности здесь должна быть достигнута без существенного усложнения оборудования. Характерным в этом отнон]ении является калиевый парогенератор, 1юказан-ный на рис. 14.1. При расчетных параметрах теплота парообразования, а также [c.269]

На рис. 5.6 приведена технологическая схема синтеза аммиака. Азотоводородная смесь поступает в реактор 1. Нафетая за счет теплоты экзотермической реакции прореагировавшая реакционная смесь охлаждается в трех теплообменниках. В первом из них 2 газ, состоящий из полученного аммиака и непрореагировавших азота и водорода, охлаждается водой. Во втором теплообменнике 3 газ отдает тепло для подофева исходной смеси, направляемой в реактор. Окончательное охлаждение происходит в воздушном холодильнике 4, после чего частично сконденсировавшийся аммиак отделяется в сепараторе 5 и собирается в сборнике 6 как продукт Но охлаждение до температуры окружающей среды недостаточно для полного вьщеления аммиака, и газ из сепаратора направляется в конденсационную колонну 8. Здесь газ охлаждается до -3 -2 фадусов, и полученный аммиак отделяют от газа, в котором его остается 3-5%, и направляют в сборник. Охлаждение осуществляют за счет испарения жидкого аммиака в испарителе 9 (подобно аммиачному холодильнику), причем испаритель может быть конструктивно совмещен с конденсационной колонной. Оставшийся холодный газ подогревают в теплообменнике 3 и возвращают в колонну синтеза 1. Обеспечивают циркуляцию потока циркуляционным компрессором 7, в который перед этим добавляют свежую азотоводородную смесь. На продемонстрированной схеме штриховыми линиями вьщелены элементы функциональной схемы. Отметим, что элемент В циркуляции газа встроен в элемент Б — выделение аммиака происходит перед и после циркуляционного компрессора. [c.241]

Основные элементы конструктивного оформления процессов дистилляции и парциальной конденсации — это дистиллящюнные кубы, снабженные обогревающими устройствами, обеспечивающими нагрев и кипение жидкой смеси конденсаторы при необходимости — дополнительные теплообменники емкости насосы. [c.989]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология