Теплообменники с плоскими поверхностями ген

Расчет поверхности теплообмена теплообменников с плоскими стенками, работающих в стационарном режиме, осуществляется по формуле [c.181]

Теплообменники с плоской поверхностью теплопередачи [c.343]

Теплообменники с плоскими поверхностями нагрева (пластинчатые теплообменники состоят из ряда параллельных пластин (рис. 206)) каналы между этими пластинами образуют две системы по одной системе каналов движется горячий теплоноситель, по другой — холодный. Движение — противоток или перекрестный ток. Теплообменники компактны, но из-за невысокой прочности пластин их применяют только при низких давлениях, преимущественно для дымовыми газами. [c.353]

При течении в цилиндрических трубках / в уравнении (1-6) совпа-дает с известным определением фактора трения в уравнении Фан-нинга, а также идентичен обычному коэффициенту трения при движении вдоль плоских поверхностей. Чтобы определить полную потерю напора в теплообменнике, необходимо, помимо трения, учитывать и другие сопротивления. Полное уравнение движения, включающее коэффициент сопротивления, дано в гл. 2. Из него следует, что сделанное определение коэффициента сопротивления и интегральная форма уравнения движения одинаково применимы как для движения в трубах, так и при поперечном обтекании пучков труб любого типа. [c.17]

Конструкции оребренных теплообменников весьма разнообразны (рис. 13-12), причем разработаны конструкции как с оребренными трубами, так и с плоскими поверхностями теплообмена (рис. 13- [c.342]

Теплообменные аппараты с поверхностью теплообменника, изготовленной из плоских листов, распространены меньше, чем теплообменники, изготовленные из труб. К аппаратам с плоской поверхностью теплообмена относятся пластинчатые спиральные же аппараты занимают особое место, несмотря на то, что они навиваются из плоской ленты. [c.58]

По устройству поверхности нагрева поверхностные теплооб--менники разделяются на теплообменники с поверхностью нагрева, составленной из труб теплообменники с плоскими поверх--ностями нагрева теплообменники, в которых поверхность нагрева образуется стенками аппарата. [c.351]

Теплообменники с поверхностью, сделанной из листа а) с плоской стенкой б) спиральные в) с рубашкой. [c.369]

Поверхностные теплообменники 1) с трубчатой поверхностью теплообмена — кожухотрубные (кожухотрубчатые), погружные змеевиковые, типа труба в трубе , оросительные 2) с плоской поверхностью теплообмена — пластинчатые, спиральные, с оребренной поверхностью теплообмена с поверхностью теплообмена, образованной стенками аппарата 3) блочные 4) шнековые. [c.221]

Теплообменники с плоской поверхностью теплообмена. К этим теплообменникам относятся аппараты с рубашками и спиральные теплообменники. [c.186]

Стремление к уменьшению габаритов и массы теплообменников привело к разработке конструкций компактных и высокоэффективных пластинчатых теплообменников. Их конструктивные формы довольно разнообразны, однако наиболее распространены теплообменники, рабочая поверхность которых набирается из профильных листов в пакет. Пакеты из профильных листов могут иметь перекрестные, прямоточные и противоточные каналы. Профили разной конфигурации изготовляют простой штамповкой из плоского листа, что упрощает технологию производства и удешевляет стоимость теплообменного аппарата. [c.11]

Пластинчатые теплообменники (рис. 12-13) имеют плоские поверхности теплообмена. Обычно такие теплообменники состоят из ряда параллельных пластин, изготовленных из тонких металлических листов. Каналы между пластинами сгруппированы в две системы по одной системе каналов движется горячий теплоноситель, по другой — холодный. Эти теплообменники весьма компактны, что обеспечивает (при соответствующем выборе расстояний между пластинами) пропускание обоих теплоносителей с значительными скоростями и приводит к достижению высоких коэффициентов теплопередачи. [c.432]

Данные по ламинарному течению в трубах представлены работами, в которых рассматриваются витые трубы [17, 18] и поперечные ребра в кольцевом зазоре [19], Наблюдалось увеличение коэффициентов теплоотдачи до 100%. Интенсификация широко используется в плоских теплообменниках. В [20] описано исследование интенсификации процессов теплообмена при номинально ламинарном течении воздуха в плоскопараллельных каналах большого относительного удлинения при помощи нанесения на поверхность мелкой ряби и выступов. В большинстве плос-ских теплообменников используются рифленые поверхности как для улучшения структуры течения, так и, аля интенсификации теплообмена. Обычно считается, что характеристики теплопереноса и перепада давления на промышленных гофрированных поверхностях, используемых в плоских теплообменниках, вполне сходны. [c.323]

Применение более точного уравнения оправдывается при расчетах трубчатых теплообменников, например рекуператоров, но неуместно при расчетах печей. В печи скорости и температуры газа меняются от одного места до другого. Газовый поток иногда проходит вдоль свода и не соприкасается с нагреваемым материалом. Во многих печах садка состоит из отдельных изделий, которые кладутся в поддоны. У такой садки не плоская поверхность, а скорее множество цилиндрических и сферических поверхностей. Газы, омывающие их, подчиняются различным законам теплопередачи. В таких случаях уравнение (3) отражает лишь общее положение о влиянии скорости газа на теплопередачу. [c.39]

Крышки распределительных коробок часто делают плоскими, что сокращает габариты теплообменника, упрощает конструкцию и в ряде случаев оказывается экономически выгодным. Вместо обычно применяемых опорных ребер для поддержания решеток здесь применены опорные перегородки 1 (рис. X. 53). Следует учесть, что у теплообменников, наружные поверхности труб которых оснащены накаткой в виде поперечных ребер (см. рис. X. 54), коэффициент увеличения поверхности равен 2 Ч- 2,5. Такое увеличение поверхности в ряде случаев позволяет повысить эффективность теплообмена на 15—30%. Геометрическая характеристика накатанных труб приведена в табл. X. 15. [c.825]

Показанные на рис. 140 и 141 ректификационные установки (габаритная высота до 14,5 м) снабжены парогенератором с нагревателями. Испарительная способность одного нагревателя (с плоской спиралью), имеющего номинальный размер 200 или 300 мм, составляет 20 л/ч воды при давлении насыщенного пара 2 ати. Достоинством этих установок является возможность увеличения (охлаждающей и греющей поверхности при необходимости. При расчете теплообменника коэффициент теплопередачи к можно принять равным 400 ккал/(м ч-°С) при нагревании жидкостей паром (через стенку). При конденсации паров в холодильнике принимают к = 300 ккал/(м -ч °С), а при охлаждении жидкостей й = 150 ккал/(м ч °С). [c.213]

Термопары. Термопары — несомненно наиболее распространенные приборы для измерения температуры. При правильной установке они являются относительно недорогими датчиками, позволяющими достаточно точно определять температуру показания термопар могут быть выведены на центральный щит. Их тепловая инерция мала следовательно, запаздывание их сигнала по отношению к изменениям температуры намного меньше, чем для других пирометрических устройств [71. Термопары более удобны для измерения температур металлических поверхностей по сравнению с другими приборами тем не менее трудно установить их таким образом, чтобы они показывали истинную температуру м( таллической поверхности. Термоэлектродные провода обычно выводятся в поток газа, и потому они играют роль ребер и могут вызвать существенное местное искажение температуры поверхности по отношению к остальной ее части. Даже если использовать плоские термопары и на некотором расстоянии выводить их вдоль потока, они могут явиться причиной возникновения местной турбулентности, которая приведет к заметной ошибке в показаниях. Наиболее надежно можно измерить температуру толстой металлической поверхности в стенке высверливают отверстие, в которое помещают термопару, как указано на рис. 16.1 при таком расположении термопары не вносят возмущений в поток теплоносителя вдоль теплопередающей поверхности, а отток тепла по термоэлектродным проводам практически не оказывает влияния на результаты измерения температуры в данной точке [8]. Однако стенки большинства теплообменников слишком тонки для такого способа заделки термопары. Поэтому обычно не представляется возможным определить значения коэффициентов теплоотдачи к каждому теплоносителю, а удается лишь непосредственно измерить общий коэффициент теплопередачи. [c.315]

Не все теплообменники, работающие на однофазных теплоносителях, кожухотрубные. В пищевой и фармацевтической промышленности используются теплообменники, состоящие из более или менее плоских пластин, которые разделяют теплоносители и через которые передается теплота. Подобные пластинчатые теплообменники применяются, когда перепад давлений между двумя потоками не очень велик, а также когда необходима просто осуществляемая очистка поверхностей. [c.12]

Активные методы. Механический метод интенсификации теплообмена путем удаления прогретых слоев жидкости с поверхности может увеличить теплоотдачу при вынужденной конвекции. К сожалению, необходимые для этого способа приспособления не особенно совместимы с большинством теплообменников. Недавно выпущена работа [47], в которой описана интенсификация теплообмена при течении воздуха с помощью такого метода для ламинарного режима течения вдоль плоской пластины получено десятикратное увеличение коэффициентов теплоотдачи. [c.326]

В спиральной теплообменнике поверхность теплообмена образуется двумя металлическими листами, свернутыми по спирали. Внутренние концы листов приварены к глухой перегородке, а их наружные концы сварены друг с другом. С торцов спирали закрыты установленными на прокладках плоскими крышками. Таким образом, внутри аппарата образуются два изолированных спиральных канала шириной 2 - 8 мм, по которым обычно противотоком движутся теплоносители. [c.77]

Например, при выпаривании небольших количеств очень в.язких растворов требуется интенсивное перемешивание, причем если легкость очистки является важным фактором, то пользуются обычным котлом с паровой рубашкой и мешалкой. Выпарные аппараты, обогреваемые паром, проходящим по змеевику, могут быть использованы при небольшой производительности Для растворов, образующих накипь, с конструкциями, допускающими холодное сколачивание осадка или ЭЫемку змеевика из корпуса для очистки вручную. Другая конструкция в качестве греющих поверхностей использует теплообменники с плоскими поверхностями (Пластинами), с которых легче удалять накипь, чем С изогнутых. Так, в аппарате с переключающимися каналами периодически меняется нагрузка обеих сторон пбверхности нагрева то кипящий раствор, то конде юи-рующийся пар. При этом накипь, образовавшаяся на стенке во время контакта с кипящим раствором, растворяется при контакте с конденсирующимся паром. [c.286]

При расчете теплообменников с небольшим числом поперечных перегородок, многоходовых при неравном числе ходов в трубах и меледу -1, убами, различных плоских поверхностей с током теплоносителей, отличном от параллельного, средняя разность температур во многих случаях значительно меньше средней разности температур при противотоке. [c.65]

Типы используемых теплообменников и их применение. Снижение цены теплообменника может быть достигнуто за счет уменьшения веса металла, затрачиваемого на поверхность теплообмена (как на основную поверхность, так и на высокоэффективные ребра). Главными видами поверхностей теплообмена для теплообменников типа газ — газ являются пучки гладких труб, трубы круглого сечения с внешними и внутренними ребрами или пакеты из чередующихся гладких и рифленых листов, в которых два потока тепло-1юсителей проходят между чередующимися плоскими пластинами. В этом последнем виде поверхностей рифленые пластины служат как дистанционирую-щими устройствами, так и ребрами поскольку эффективная высота такого ребра достаточна мала, эффективность его высока. Хорошей иллюстрацией теплообменников подобной конструкции могут служить воздухоподогреватели на тепловых электрических станциях и газонагреватели технологических установок. Трубчатые воздухонагреватели часто используются для предварительного подогрева воздуха на тепловых станциях, где горячие отходящие газы из топки направляются через межтрубное пространство в дымовую трубу, а свежий воздух по пути в топку с помощью воздуходувок продувается через трубы подогревателя 111. [c.187]

Из газообразного оксида нитрид бора получен в вертикальном электродуговом реакторе [118], нижний электрод представлял собой стационарный блок, верхний — стержень. Последний переме-п] ался так, что его рабочий торец описывал окружность над плоской поверхностью нижнего электрода. Оба электрода выполнены из графита, между ними горела электрическая дуга. Па дугу накладывали магнитное поле, создаваемое соленоидом, располагавшимся снаружи реактора. Корпус последнего изготовлен из немагнитной стали. Гранулированные частицы борного ангидрида подавались с помощью вибрационного питателя, установленного на верхней крышке реактора, оседали вниз на раскаленные поверхности электродов и испарялись. Питрид образовывался за счет взаимодействия паров борного ангидрида с аммиаком, который вводили в верхнюю часть реактора. Продукт удалялся из реактора потоком газа-носителя, проходил два [/-образных трубчатых участка, предназначенных для агломерации мелких частиц, и улавливался в двух циклонах. Пылинки, не осевшие в циклонах, отделялись на фильтре, после чего газ-носитель охлаждали в теплообменнике, непрореагировавший аммиак отмывали водой, а газ-носитель возвращали в цикл. [c.271]

Освоено производство новых видов эмалированного оборудо-вапи-т. Примером может служить эмалированный теплообменник с поцср.хностыо теплообмена 25 Ои представляет собой цилиндрический сосуд (рис. 2.19) с плоской крышкой. Для подачи теплоносителя в аппарате предусмотрена рубашка и 14 специальных погружных стаканов, установленных в штуцерах крышки. Применение стаканов позволило увеличить поверхность теплообмена ло 25 при емкости аппарата 6.3 М Внутренняя поверхность, соприкасающаяся со средой, а также поверхность всех элементов, находящихся внутри аппарата, покрыты кислотостойкой эмал зю. [c.71]

На рис. 128 показаны конструкции некоторых теплообменников, применяемых в низкотемпературной технологии. В теплообменнике конструкции Хэмпсона применен трубчатый змеевик, закрепленный на сердечнике. Такая конструкция уменьшает термическое напряжение, обеспечивает большую поверхность на единицу объема и минимальную возможность образования каналов в кожухе. Теплообменник конструкции Трейна состоит из рифленых листов алюминия, сваренных между плоскими листами алюминия в. слои и спаянных с алюминиевыми каналами таким образом, чтобы образовались ходы для потока. [c.204]

В одном из вариантов гофрируют поверхность плоских труб, причем получают противоточные системы, обладающие большой механической прочностью при высоких температурах [68]. В установке Монгстрома используется теплообменник барабанного типа, в котором теплообменный элемент вращается в соприкасающихся, но разделенных потоках входящего и отходящего газов. Поскольку поверхности барабана соприкасаются поочередно с обоими потоками, то тепло, аккумулированное отходящими газами, отбирается и передается к потоку входящего воздуха или газа. [c.187]

Тщательное сравнение некоторых характерных геометрий теплообменных поверхностей было выполнено Кэйсом и Лондоном [51, в опытах которых элементы теплообменников с паровым обогревом охлаждались воздухом. Испытанные ими тринадцать типов матриц представлены на рис. 11.3. Восемь матриц (аналогичные приведенной на рис. 1.21) были изготовлены в виде пакетов попеременно чередующихся плоских и волнистых листов, тогда как остальные пять матриц (аналогичные приведенной на рис. 11.1) представляли собой пакет плоских пластин, укрепленных на сплющенных трубах. [c.209]

В компактных теплообменниках, использующих в качестве теплоносителя воздух при атмосферном давлении, ввиду малых гидравлических радиусов проходных сечений для воздуха и ограничений по мощности, затрачиваемой на прокачку, рабочий диапазон чисел Рейнольдса составляет 1000 ч- 5000. Другими словами, рабочая область — это переходная область от ламинарного течения к турбулентному. При работе в этой области лyчuJe всего выбирать такую геометрию теплообменной матрицы, которая вызывала бы некоторую турбулентность потока при малых числах Рейнольдса. Кривые рис. 11.7 свидетельствуют о том, что при использовании матрицы из сплющенных труб с рифлеными ребрами (поверхность № 9,68 — 0,870) нерегулярности геометрии вызывают в потоке воздуха турбулентность, достаточную для улучшения коэффициента теплоотдачи при числах Рейнольдса вплоть до 500, при которых коэффициенты теплоотдачи для плоских и рифленых ребер становятся одинаковыми (хотя фактор трения все еще несколько выше для рифленых ребер). Заметим также, что наклон кривых для фактора трения на рис. 11.7 становится более крутым прп числах Рейнольдса, меньших примерно 2000. Это означает, что хотя течение преимущественно является турбулентным, ламинарный подслой в пограничном слое утолщается по сравнению с развитым турбулентным течением. [c.214]

Общий подход к проектированию радиаторов типа NaK — воздух для опытных систем с реактором, предназначенным для авиации, весьма близок к принципу проектирования теплообменника типа расплавленная соль — NaK, рассмотренному в предшествующем разделе. Специфические проблемы, характерные для радиатора типа NaK — воздух, частично обусловлены значительно большими разностями температур между двумя теплоносителями, особенно на входе воздуха, и частично большим различием в значениях коэффициентов теплоотдачи, что требует развития теплообменной поверхности с воздушной стороны. Было проведено сравнение характеристик многих типов теплообменных матриц, которые могли быть использованы в данных целях. Результаты этого сравнения довольно сложно привести в настоящей главе. Был рассмотрен широкий диапазон диаметров труб и их шагов, шагов ребер и в каждом случае оценивались характеристики матрицы. Основными критериями при оценке являлись вес, объем, число соединений труб с коллектором, перепады давлений как со стороны NaK, так и с воздушной стороны, необходимые для обеспечения достаточно эффективного теплообмена при заданных скоростях течения обоих рабочих тел. Здесь достаточно сказать, что из рассматривавшихся четырех основных конфигураций матриц была выбрана представленная па рис. 14.12 комбинация круглых труб с плоскими ребрами. Эта матрица дает наилучшие характеристики агрегата в целом. Кроме того, она и в других от1юшениях (именно, в смысле эффективности теплообмена, технологичности li изготовлении, веса и способности противостоять термическим напряжегшям) [c.281]

Теплообменники этого типа состоят из плоских или цилиндрических змеевиков (аналогично витым), погруженных в сосуд с жидкой рабочей средой. Вследствие малой скорости омывания жидкостью и низкой теплоотдачи снаружи змеевика погружные теплообменники являются недостаточно эффективными аппаратами. Пх целесообразно использовать, когда жидкая рабочая среда находится в состоянии кипения или имеет механические включения, а также при необходимости применения поверхности нагрева из специальных материалов (свинец, керамика, ферро-силнд и др.), для которых форма змеевика наиболее приемлема. [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология