Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 94
Текст из файла (страница 94)
Применяются при сравнительно малой разности температур между кожухом и пучком труб. ТЛ вЂ” кожухотрубныр теплообменннки с линзовым компенсатором с неподвижными приварными трубными решетками, вертикальные или горизонтальные, с различным числом ходов. Применяются при избыточном давлении до 1 — 2,5 аг. ТП вЂ” кожухотрубвые теплообменники с полвижной решеткой закрытого типа, вертикальные или горизонтальные, с четным числом ходов.
ТПо — кожухотрубные теплообменники с нодвижной решеткой открытого типа, вертикальные, с четным числом ходов. Основные размеры кожухотрубных теплообменииков см, «Ч11-9[, При проектировании кожухогрубных теплообмевников теплоноснтель, наиболее загрязняющий поверхность нагрева, направляют тула, где легче производить очистку, например в трубное пространство. Если один из теплоносителей вызывает ббльшую коррозию, следует иметь з виду, что защитное покрытие трубного пространства легче осуществить, чем покрытие межтрубиого, и оно доступнее для осмотра. Если загрязненность и коррозионные свойства теплоносителей одинаковы, то в трубное пространство целесообразнее подавать теплоноситель с меньшим коэффициентом теплоотдачи, так как там можно обеспечить ббльшую скорость его движения.
При одинаковых объемных расходах теплоносителей скорость дзюкения среды в межтрубном пространстве одноходового теплообменникв составляет лишь 0,7 скорости движения в трубном пространстве. Теплоноситель с очень высокой или с очень низкой температурой целесообразнее пропускать через трубное пространство для уменьшения теплопогерь в окружающую среду. !41. Теплообменники «труба в трубе». Благодаря небольшому поперечному сечению а этих тсплообменниках достижил>ы высокие скорости теплоносителей (дла жидкостей ! — 1,5 и/сгд).
Однако оии о>ень громоздки и применяются лишь при небольших объемных расходах теплоносителя и небольших поверхн>>стах теплообмсна. Ит используют в качестве жидкостных.теплообменников. подогревателей и холодильников для жидкостей и в качестве конденсаторбв и холодильников для газов при высоких давлениях. Основные размеры теплообменвиков «труба в трубе» см.[О-!9). 142.
Погружные теплообменники обычно выполняются а виде змеевиков. Они применяются для нагревания и испарения жидкостей, для охлавгдения газа, монденсацяи пара. При нагревании змеевиком реанцнонных баков температура по всему объему аппарата выравнивается, что снижает среднюю разность температур.
Коэффициент теплопередачи у этих теплообменнидов о0 здд 1з> Ч11. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА т б »алттю Срллялтольяыа харвхтсрлстлхл рехуваратаалых тсллаабысвлых хлваратов 1Ч1бб, Л'Ц-т! В таблхас аряляты глслуююхс обозначения". л алоарат соотястстауст требованиям; х частлчло соотлстстауст; †соответствует. й с » Йй .й а ос с ьа аа Иа аа я. а достлжалас аысохях скоростей ха х х Ю а хс ха х » а а а,ах Лагкость очлстяя х,» ' »л а с аф а зв ос й Я аса хс ойй а 8" а л а а ьа с а а \ х а » .а ай й а а а "а » »' а х с х х а Б ас 8.2 ша Ь а. а с 'а Ф вь Кояструятлаяыс лрлаяахл тепло- обменных алларатоа х а х ай ~а а 8 а Кожухотрущ1ыес 30 — 80 30 — 80 30 — 80 175 90 — 1 20 40 — 60 15 — 40 15 — 40 10 — !5 4 — 15 5 — 1О 3 — 6 Х Х х + + + 1 1 1 1,6 — 4,5 1,0 — 5,0 0,5 — 2,0 0,2 — 0,9 Х Х х Х + + одноходовые .
многоходовые батарейные «Труба в трубе» Погружные Оросительные Х Х + Не требуется + Спиральные . 30 — 70 30 — 50 сравнительно низок, но вследствие простоты исполнения н возможности изготовления из любого коррозионностойкого материала онн получили широкое распространение. Ввиду сравнительно большого гидравлического сопротивления змеевиков скорость жидкостей в них принимают 0,3 — 0,8 м/гех, а для газов при атмосферном давлении 3 †м/сех. Используя змеевик для нагревания конденсирующимся паром, следует иметь в виду, что нижняя часть змеевика заполняется конденсатом, что ухудшает теплоотдачу пара, поэтому, а также чтобы избежать большого падения давления пара, отношение длины змеевика к его диаметру рекомендуется выдерживать в пределах, указанных в п.
94. Основные размеры погружных теплообменннков см. (0-19). 143. Оросительные теплообменники состоят нз прямых расположенных друг над другом горизонтальных труб, орошаемых снаружи водой. Они прас»ы по конструкции, легко доступны для наружного осмотра; коэффициент теплопередачи у них больше, чем у змеевиков, однако при недостаче воды нижние трубы остаются несмоченными и почти не участвуют в теплообмене, При нх работе значительно увлвжняется воздух помещения. Обычно их используют в качестве холодильников и конденсаторов.
Кроме того, их широко применяют в случае корродируюплнх теплоносителей (кислоты н пр.). Если оросительный теплообменник служит для конденсации пара, то пар подается сверху, а если для теплообмена, то охлаждаемый газ илн жнлкость подаются в холодильник снизу. 144. О спиральных теплоооменниках и аппаратах других типов, а также более подробные данные о теплообменниках см.
[0-19, ЧП-О, ЧП-У, ЧП 9, ЧП-12]. О теплообменниках, применяемых в холодильной технике„см. раздел ХП1. Сравнительная характеристика рекуперативных теплообменных аппаратов приведена в табл. ЧП-20. ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ РЕГЕНЕРАТИВНЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ 14Ь Регенеративные теплообменники не имеют стенки, аз разделяющей тепло сигелях. Однако в них невозможно избежать некот р цию, осо енно при сильно нагретых теплонотелей (0-2]. ь екоторого смешения теплоноси1ба. 46.
Наибольшее применение имеют следующие схемы. а) Регене ато ) ератор непрерывного действия с неподвижной насадкой ( ис. ЧП-42', состоящий из двух теплообменников. Если в о б теплоиоситель охлаждается за счет нагревания дном теплоо меинике го ячий р насадки, то в другом холодный теплоноситель нагревается за счет охлаждения насадки. Через лалббю»»б ля»ыглсеилыла некоторое установленное время теплообмеиники переключаются автоматически действующими кла- 1 панами. яам»ж В качестве насадки применяют кирпкчи, металлические листы, шары, алюминиевую фольгу н г. п.
[0-2]. Особенно широно применяются такие регенераторы при очень высоких или очень низкихтемпературах теплоносителей, причем при высоких температурах толщина насадки 30 †2 мм, а при 4 низких толщина стальной или алюминиевой ленты всего 0,1 — 0,2 мм [0-1, ЧП-10]. б) Регенератор непрерывного действия с ь циркулируюн(им зернистым материалом, лвижущимся через теплообменники сплошным потоком (рис. ЧП-43).
Горячий теплоноситель, например дымовые Ъ газы, поступает в теплообменник / через газо- 3 распрелелитель 7, двигается вверх через верни. »а етый материал, перемещающийся сплошным потоком вниз. При этом зернистый материал нагревается, а дымовые газы охлаждаются и выходят из верхней части теплообменника 1. Нагретый зернистый материал пересыпаетсн Юавжл вз теплообменника 1 в теплообменник 2. В иижнвю часть теплообменнака 2 посту- 1 пает холодный теплоноситель, например т хиологнческяе газы, которые при соприкосновении с бб лм»ыияхвл1иэ горячим зернистым материалом нагреваются Рис. ЧП-42.
Схема и выводятся из нерхней части теплообменника 2. тепло мен- Ратора с неподвижной на- Зериистый материал движется через теплообменник 2 ш»лошным потоком, охлаждается, выводится из нижней части теплообменника 2 и пневмот аиспо т дается в теплообл»синих 1. пневмотраиспортом снова перезгого Таким способом можно нагревать технологические газы до С.
)Тля 1600" С. н вен о теплообменники 1 и 2 доли(ны быть футерованы р огнеупорным кирпичом, Ква рнистый материал следует применять жаростойкий й, арц, алюмосиликаты, диабаэ, алунд, шамот, измельченные ло 0,06 — 8 мм. и тверды, найриме, может Ковечная температура технологических газов, нагре в, агреваемых по этой схеме, ген ы быть всего лишь на 10 — 20 град ниже темпе"агу" р туры поступающих на обобыть е» р д мовых газов [0-3]. Скорость газов в теплообм 1 2 енниках и должна ь меныпе скорости псевдоожижения слоя твердых частиц.
В случае применения тяжелой насадки, например металлических ша ов, вместо пневмотранспорта применяют элеваторы. ких шаров, вме- 610 611 ти. теплоавмен н теплоперед*чл ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ в) Регеиератор с циркулирующим зернистым материалом, проходящим через теплообменники в псевдоожижениом состоянии (рнс. ЧИ-44), отличается от предыдущего только устройством теплообменииков ! и 2, Зернистый материал в этих теплообмепниках находится в псевдоожиженном состоянии. Сиорость газов обычно в несколько раз превышает скорость псевдрожижения.
т ч Е с, в ч, е ч "о ф уронспорюидрюпгие ° Б грпнгнэ ратсчэрчдммшиие газы газы Рнс. ЧП-43. Схема. регенервтора с циркулирующим зернистым материалом, движущимся через теплаобменники сплошным потоком: 1 †аппар аэн нагревании зернистого интерната; 2-аппарат эл» нагоеэанин техноэогичесхих тааоэ; Х вЂ” з трузоччоч устройстэо пнсэчотранспортной систеинз э-пнеэиотрансоортиаа труба; 6 — буихер-сепаратор; 6 — зоздуходуеха: 7 †распредслитезьиое устройстзо.