Вступ

Тема реферату з дисципліни «Машини та апарати хімічних виробництв» - «Конструкції пластинчастих теплообмінних апаратів».

Теплообмінні апарати різних конструкцій широко застосовують в хімічній, нафтопереробній, харчовій та інших галузях промисловості.

Прагнення інтенсифікувати процеси конвективного теплообміну та створити найтехнологічніші у виготовленні та економічні теплообмінні апарати призвело до швидкого удосконалення їх конструкцій, виготовлених з листового прокату.

Найбільш прогресивними в цей час є пластинчасті теплообмінні апарати, складальні одиниці та деталі яких повністю уніфіковані і виготовляються переважно штампуванням та зваркою. Це створює можливості економічного масового виготовлення цих апаратів при мінімальній металоємкості.

Все більше застосування у промисловості знаходять також спіральні теплообмінні апарати, які у багатьох випадках замінюють широко відомі кожухотрубчасті теплообмінні апарати.

До теплообмінних апаратів пред’являються такі вимоги:

– забезпечення найбільш високого коефіцієнта теплопередачі при якомога меншому гідравлічному опору;

– компактність та найменша витрата матеріалів на одиницю теплової продуктивності апаратів;

– надійність та герметичність у поєднанні з розбірністю та доступністю до поверхні теплообміну для механічного очищення її від забруднень;

– уніфікація складальних одиниць та деталей та технологічність виготовлення широких рядів поверхонь теплообміну для різного діапазону робочих температур та тисків.

Із-за великої різноманітності вимог, які пред’являються до теплообмінних апаратів, економічно невигідно, а часто і взагалі неможливо обмежитись будь-якою однією з їх конструкцій.

Пластинчасті та спіральні теплообмінні апарати у багатьох випадках найбільш ефективно задовольняють потреби різноманітних виробництв.


Конструкції пластинчастих теплообмінних апаратів

1 Класифікація пластинчастих теплообмінних апаратів

Поверхня теплообміну пластинчастих теплообмінних апаратів представляє собою набір тонких штампованих теплопередавальних пластин з гофрованою поверхнею. Потік робочого середовища в каналах, які створені пластинами, піддається штучній турбулізації при порівняно невеликих витратах енергії. Оптимальні розміри каналів для робочих середовищ, а також різні варіанти компоновки цих каналів дозволяють інтенсифікувати процес теплопередачі в два–три рази порівняно з теплопередачею в кожухотрубчастих теплообмінних апаратах. В розбірних та напіврозбірних конструкціях розборку та складання апаратів при очищенні теплопередавальних поверхонь від забруднень можна здійснювати швидко і при мінімальних витратах праці. При ремонті апаратів також не потрібні великі зусилля (спрацьовані прокладки та пластини замінюють запасними).

Пластинчасті теплообмінні апарати мають різну степінь доступу до механічного очищення та огляду поверхні теплообміну: у розбірних апаратів пластини відокремлені одна від іншої прокладками, у напіврозбірних апаратів пластини попарно зварені, і доступ до поверхні теплообміну можливий лише збоку ходу одного з робочих середовищ; у нерозбірних апаратів всі пластини зварені між собою; і тому доступу в канали для їх механічного очищення немає. Очищення таких апаратів здійснюється промивкою хімічними розчинниками.

Пластинчасті теплообмінні апарати можна класифікувати таким чином:

– за конструкцією – на розбірні, напіврозбірні (зі здвоєними пластинами) та нерозбірні (зварні) апарати;

– за призначенням – на теплообмінники, холодильники, конденсатори та випарники.

Пластинчасті теплообмінні апарати призначені для передачі тепла від гарячого робочого середовища до холодного через теплопередавальну поверхню. Поверхні теплообміну в цих апаратах виготовляють з корозійностійкої сталі та титану.

Розбірні теплообмінні апарати можуть працювати при тиску від 0,002 до 1 МПа і температурі робочих середовищ від –20 до +180 °С. Площа поверхні теплообміну їх становить від 1 до 800 м2.

Розбірні та апарати зі здвоєними пластинами (напіврозбірні) призначені для роботи при тиску від 0,002 до 1,6 МПа по звареній порожнині і від 0,002 до 1 МПа – по розбірній порожнині і температурі робочих середовищ від –20 до +200 °С. Площа поверхні теплообміну їх становить від 12,5 до 320 м2.

Нерозбірні (зварні) апарати призначені для роботи при тиску від 0,0002 до 4 МПа і температурі робочих середовищ від –70 до +300 °С. Площа поверхні теплообміну їх становить від 100 до 500 м2.


2 Галузь застосування пластинчастих теплообмінних апаратів

Пластинчасті теплообмінні апарати характеризуються високою інтенсивністю процесів тепловіддачі та теплопередачі при помірних гідравлічних опорах. Їх можна застосовувати для рекуперації тепла між потоками робочих середовищ для нагріву, охолодження, конденсації та випарювання рідин, парів та їх сумішей. Ці апарати можуть бути двопоточними та багатопоточними, тобто можуть застосовуватися для теплообміну між трьома та більшою кількістю середовищ в одному апараті.

В цих апаратах теплообмін здійснюється між робочими середовищами: рідина-рідина, пара-рідина, пара+газ-рідина, газ-рідина, газ-газ.

Розбірні теплообмінні апарати можна застосовувати для теплової обробки суспензій з твердими частинками розміром не більше 4мм. При відкладенні забруднень на теплопередавальних поверхнях можна періодично переключати канали на робочі середовища, які очищують поверхні від забруднень без розборки апарата.

Розбірні теплообмінні апарати не призначенні для роботи з вибухонебезпечними середовищами групи 1 по ГОСТ 12.1.007-76.

Нерозбірні пластинчасті теплообмінні апарати служать для роботи з робочими середовищами, які не утворюють на теплопередавальних поверхнях труднорозчинних забруднень та піддаються хімічній промивці.

Пластинчасті теплообмінні апарати можна використовувати для теплової обробки рідин з кінематичною в’язкістю від 0,2ּ10-6 до 6ּ104 м2/с.



Информация о работе «Конструкції пластинчастих теплообмінних апаратів»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 28046
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 8

Похожие работы

Скачать
12809
4
4

... , Х17Н12М2Т. Для виготовлення кришок застосовується двошарові сталі Ст3+10Х18Н10Т та 20К+Х17Н13М2Т та ін. Для виготовлення прокладок застосовують гуму, пароніт, фторопласт, азбестовий картон та ін. Спіральні теплообмінні апарати для рідини складаються із корпуса з тупиковими каналами, двох плоских кришок по торцям із прокладками, чотирьох штуцерів для введення та виведення теплообмінювальних ...

Скачать
51930
0
0

... газів в системі відведення теплоти конденсації. Наукові результати і їх новизна: 1.  Вперше отримані експериментальні дані характеристик процесів конденсації пари аміаку за наявності неконденсованих газів усередині горизонтальних труб крупних повітряних конденсаторів промислових холодильних установок, взаємного впливу потоків рідини і парогазової суміші, локалізації найбільших концентрацій ...

Скачать
40342
9
0

... даними, отриманими за умов, які є ідентичними розрахунковим, або його визначають за критеріальними рівняннями). ОСНОВНІ ПРАВИЛА ОБСЛУГОВУВАННЯ І ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ До апаратів для бланшування, обшпарювання та підігрівання плодів і овочів ставляться такі вимоги. Барботер з бланшувачем має бути покритий водою шаром не менше 150 - 200 мм. Запобіжні клапани потрібно продувати не рідше двох разів за ...

Скачать
97024
30
9

... ніж у конкурентів; - по-третє, завжди висока якість продукції, так як всі робочі цехи висококваліфіковані рибообробники. маркетинговий рибний продукція рентабельність виробництво 2. АНАЛІЗ ЕКОНОМІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ ДІЯЛЬНОСТІ ПІДПРИЄМСТВА «ТОВ «СКАНДИНВІЯ»   2.1 Показники виконання плану виробничої програми та їх аналіз   Таблиця 2.1 - Аналіз обсягу реалізованої продукції за 2009 рік, грн ...

0 комментариев


Наверх