Isı eşanjörü. Isı değiştirici tipleri. Isı değiştiricilerin sınıflandırılması

Her birimiz en basit ısı değiştirici karşı karşıya. Çarpıcı bir örnek "tüp içinde tüp" veya böyle bir şey inşasıdır. Onun eşanjör icat olmasaydı, bizim yaşam hayal etmek zor olurdu. Bugüne kadar, eşanjör büyük bir dizi vardır. kendileri arasında, onlar sadece şartname ama kapsamı, tasarımda değil farklılık, vb. N. adlı konuda daha ayrıntılı olarak tartışmak ve ilginç anları inceleyelim.

Bazı genel bilgiler

ısı eşanjörü - bir çevreden ısı transferi için kullanılan bir cihazdır. Isıtma ekipman olmadan eşanjör kendisi, tamamen yararsız olduğu anlaşılmalıdır, ancak kompleks içinde mükemmel sonuçlar ve başarılı ısıyı hatta çok büyük ve soğuk odalar elde edilebilir. Buna ek olarak, bilim adamları sürekli farklı bir ortama transfer edildiğinde ısı kaybını en aza indirmek için çalışıyoruz. Bugün% 100 verim iftihar edemez, ancak% 90-95 verim cesaretle konuşabilir. Ürünün işletme ve teknik özellikler, özel olarak hazırlanmış malzemelerin kullanımı, hem de soğutucu madde ile geliştirilir. Tabii ki, bu biraz ekipmanın fiyatını artırır, ama buna değer.

Ne zaman tasarlarken mühendisleri sürekli tek şişeye birlikte olmalıdır çelişkili gereksinimleri ile karşı karşıyayız. Örneğin, azaltmak için gerekli olan bir akış direnci ve böylece ısı transfer katsayısını arttıran. Isı değiştirici korozyona karşı dayanıklı olması gerekir, ancak bu hizmet için çok zor değildir. Bütün bunlar eĢanjörlerin birçok türü vardır gerçeğine yol açmıştır. Duruma bağlı olarak, en uygun olanını kullanın.

Isı değiştiricilerin sınıflandırılması

Yukarıda belirtildiği gibi, şu anda eĢanjörlerin çok sayıda vardır. Her şeyden önce, onlar ısı transfer ortamının işlemi ile ayrılmalıdır. İşte eşanjör aşağıdaki gruplara ayrılır:

• ilk ısıtıcı;
• rejeneratif;
• karıştırılması;
• elektrikle ısıtılan.

Daha yakından almak Reküperatif ısı değiştiricileri bakalım. Ürün tasarımı ısı transfer edildiği bir tek tabaka ya da çok tabakalı duvar varlığını ima eder. Genellikle bu istikrarlı hareket oluşur. Isı aktarma düzeneğinin, bu tip faz durumunu değiştirmeden zorunlu hareketle gerçekleştirilir ilginçtir. Ama bu sadece sürekli ısı değiştirici için geçerlidir. periyodik çalışma modu ile agrega söz ise, belirli bir süre için bir sekansiyel modda ısıtma, buharlaşma ve soğutma, bütün gerçekleştirilir. Bu tür cihazlar değişken termal hareket ısı eşanjörleri bulunmaktadır. girişindeki ve çıkışındaki soğutucu sıcaklığı önemli ölçüde farklı olmasıdır. Genellikle bu gibi birimler bobinler şeklinde bulunur ve levha, nervürlü ve diğer formları vardır edilir. Biraz sonra biz çeşitli türleri bakacağız. Ama eĢanjörlerin bu sınıflandırma burada bitmiyor.

Rejeneratif birimleri ve elektrikli ısıtma

Bu durumda, sadece, önceki gibi, iletmek için ısı enerjisi ısı transfer yüzeyini kullanılır. Ancak, bu alanda ekin bir türüdür. Bu ısı birikir bir ara biriktirme aracı olarak hizmet etmektedir. Ve büyük, tüm işlem birkaç aşamada ayrılabilir. birinci aşamada ağızlıkta olarak ısı belli bir miktarda alır. Sonra, ikinci aşamada bir geçiştir ve soğutucu meme yüzeyi boyunca geçirilir. Soğutucu akışlarını değiştirirken bu gerçekleşir. Bu aşamada, meme yavaş yavaş soğutulur ve ısı oda olabilen, ısıtılacak olan ortam içinde birikmektedir.

Rejeneratör durağan olmayan birimlerdir. Meme genellikle belirli ve ısıl işlemler olduğu - eş zamanlı olarak tekrarlanan. Bu tip cihazlar genellikle skruberrami veya soğutma kuleleri denir.

elektrikle ısıtılan ısı değiştiricileri özü ısı kaynağı olarak elektrik kullanarak olmasıdır. Elektrik ark yükleme kullanılarak termal enerjiye elektrik enerjisi tesisatı. Her ikisi de doğrudan ve dolaylı ısıtma olabilir. En yaygın eşanjör sanayi - indüksiyon ve direnç ısıtıcılar. Gördüğünüz gibi, eşanjör şimdi ayrıntılı olarak her tür, kapsamı ve tasarım özellikleri göz önünde farklı olabilir.

Spiral eşanjör

Cihaz, spiral kanallı bir çift oluşur. Genellikle orta tertibat üzerine sarılır. Bunun için, web malzemeden yapılır. Spiral ısı eşanjörleri ısıtma ve yüksek olan soğutma sıvıları için uygun olduğu belirtilmelidir viskozite katsayısı.

Ve büyük ısıtma yüzeyi çekirdeklere bir kaynakla birleştirilmiş iki metal tabakadan oluşur. Birim kendisi yalnızca 2 kanal, bir spiral şeklinde oluşturulur genel olarak dikdörtgen bir enine kesit meydana gelir. spiral (dahili) ucu bir bölme duvarı vardır ve pimler vasıtasıyla sabit. Isı eşanjörleri, dikey ve yatay her ikisini de üretebilir. yetersiz alan veya karmaşık konfigürasyon alan nedeniyle bir tür oluşturmak için mümkün değilse, o zaman ikinci bir daha çok tercih edilen, kullanılır. Tüketici 20 ila 150 santimetre arasında, farklı genişlikleri spiral bir spiral ısı eşanjörleri seçebilir bu da ilgi çekicidir. Bu durumda, ısıtma yüzeyi 1 MPa ölçüsünde bir sistem basıncı ile 3.2 ila 100 metrekare arasında değişebilir.

Isı transferi ekipman önemli bir çok avantaj olduğunu belirtmek gerekir. İlk olarak, bu akış direncini azaltır. İkinci olarak, kompakt ve yüksek verim ve ısı yoğunluğu. Ama tüm bu karmaşık inşaat ve onarım şeklinde kusurları vardı gerçeğine katkıda bulunmuştur.

plakalı ısı değiştirici üzerinde

Şu ayrılabilir ve non-plakalı eşanjörleri imal. Doğal olarak, ilk tip çeşitli nedenlerle açısından daha tercih edilir. İlk olarak, kolay bakım gerektirmez. Bu tür ekipman, çok hızlı bir şekilde monte ve demonte, bu nedenle herhangi bir arıza kısa bir süre içinde elimine edilir. Mühürlü modeller genellikle tamir ve bu yapılırsa, o zaman çok daha uzun değildir.

Aslında, adı ekipman prefabrik levhaların bir dizisinden oluşur düşündürmektedir. Bunlar, bakır, titanyum, grafit, ve böyle devam eder. N. olarak hemen hemen her zaman, oluklu plakalar, operasyonel geliştirilmesi için çeşitli malzemeden imal edilebilir. Plakalı ısı eşanjörleri, soğuk ve sıcak soğutucu akış tabakalarının akar.

Kendi içinde, ekipman bir yetkili düzene sahip olduğu iyidir. Isı değişimi yüzey alanını artırmak mümkündür ve tüm nispeten küçük boyutta bir araya geliyor. Her durumda, önce satın güç cihazı bir özel durumda gerekli ilişkin veri almanızı sağlar eĢanjörlerin hesaplama, gerçekleştirilir. Bu anlaşılmalıdır ki dolayı aralarında aynı şekil şekilde kanallara paketinde sıkılır tüm plakalar. Onların sayesinde, sıvı akar. Ve şimdi ekipman ile ilgili biraz daha ilginç detaylar bakacağız.

Conta kullanılması

Yukarıda belirtildiği gibi, ısı değiş tokuş levhaları ana elemanı kullanılır. Soğuk damgalama ile yapılır. Bu amaçla, korozyon önemli biriminin dayanıklılık ve verimliliğini artırmak için dayanıklı alaşımlar için. modellerine bağlı olarak plakaların kalınlığı 0.4 ila 1.0 mm arasında olabilir. Çalışma konumunda, plakalar birbirlerine sıkıca bastırılır. Bu küçük yarıklı kanallar üretir. Ön tarafta ayarlamak için lastik conta özel bir oluk (mühür) vardır. Buna ek olarak, besleme ve sıvının çıkarılması için gerekli olan pedler delik vardır. durumda atılım deliklerin bir sıcak ve soğuk ortamlarda karışmasını ortadan kaldırarak, drenaj olukların bir sistem sağladı.

iki ortam arasında bir karşı akış oluşturarak sadece sıcaklık seti, aynı zamanda nispeten düşük bir hidrolik direnç daha hızlı ısı transferini geliştirmek olup elde edilmiştir. Operasyonun temel prensibi tezgahın dayandığını söylemek yanlış olmayın yani ısıtma hareket ve farklı yönlere ısıtıcı akışkan. dışlamak için çift kauçuk conta ya da metal levha ayarlamak karıştırma. levha ve kanal sayısı ekipman için operasyon koşullarına bağlı olarak değişebilir. işlem en uygun modu belirlemek sağlar ısı değiştiriciler, tutulan termal tasarım oluşturma önce. Bazen zorlu ortamlarda uzun süreli kullanım korkmuyoruz pahalı alaşımlar kullanın.

Levha soğutma kanatlı ısı değiştiricisi

ORT -270 + 200 ° C arasında geniş bir sıcaklık aralığı içinde aşındırıcı olmayan ve gaz ortama ısı transfer etmek için kullanılır. sistemindeki basınç 100 atmosfer ulaşmak ve vakum ile başlayabilir. tasarım plakanın her iki tarafında yüzeyi yivli uygulanması fikirdir. cihazın kendisi birkaç kaburga oluşur, ve içinden, ısı transfer ortamı arasında gerçekleştirilir. O, plakalı ısı değiştirici kaburga formları büyük bir çeşitlilik vardır kanatlı olduğunu belirtmek gerekir. Bu operasyonel ve teknik özellikleri sayısını değiştirmek için izin verir. Çoğu zaman bir sürekli ve dalgalı kenarları görebilirsiniz. Fakat bunun dışında, aynı zamanda perfore edilmiş ve pullu gibi daha egzotik gibi vardır. Bir malzeme olarak yaygın metal levha için kullanılan. Kalınlıkları sisteminde basıncına ve kullanılan sıvı bağlı olarak düzenlenir.

Farklı yapılan eĢanjörlerin Genellikle bu tip trafik türleri akışları. En sık sayacı kullanılan, aynı zamanda eş akımlı ve çapraz düzeni tutun. Ancak, bu tür ekipmanın güçlü, bunların çok konuda kısa bir konuşma. Birincisi, bu tür hızlı ve yoğun ısı olarak performans özellikleri, bu. İkinci olarak, küçük boyutta. Bugün, birçok kişi bunu yüzgeç eşanjör en mükemmel olduğunu söylüyorlar. Bu tür bir enerji, petrol arıtma, kimyasal ve havacılık gibi sektörlerde en yaygın olarak kullanılan ORT. Bütün bu durum, sistemin avantajları, çok sayıda, aynı zamanda bir akışkan geniş ve basınca ayarlanmıştır.

Kabuk ve tüp ısı değiştirici tasarım ve özellikleri

önce tartıştığımız ısı transferi cihazlar yüzey tipi, bir kabuk ve boru birim kadar popüler değildir. Bunlar en basit versiyonunda, başlangıçta belirtilen cihazlardır - "boru boru" bir sistem. Bu tür bir ısı değiştirici sistem (kiriş) mahfazanın içine yerleştirilir borular olup. Zavaltsovyvayut boru ve ürünün vücuda kaynaklı. Bazı durumlarda, ek haşlanma. Bu% 100 sızdırmazlığı sağlamaktır. yuva ek memeler ile temin edilmektedir. kondens kaldırmak için - Bazı buhar, başkalarını sağlamanız gerekmektedir. Buna ek olarak, söz konusu ünitenin tüm uzunluğu boyunca ısı değişim boruları desteklemek için kullanılan çapraz örgü vardır. İlginç bir şekilde, kabuk ve borulu ısı değiştiricileri C veya 190 derece sıcaklıkta kullanılır doymuş buhar basıncı 15 bar daha yüksek.

Herhangi bir sistem, sıvının hareketini gerektirecek koçu maruz bırakılabilir. kısmen veya tamamen yeteneğine Bu fenomen servis dışı cihazları çıkarın. Bunu önlemek için, depolama elemanları, sözde genleşme tankının çeşitli kullanın. Ama bizim durumumuzda bunun nedeni kendilerine kabuk ve borulu ısı eşanjörleri çok kararlı, gerekli değildir. Buna ek olarak, çevre saflık için ileri zorlu koşulları koymayın. Bu ekipmanın önemli bir dezavantajı, bu tür ısı eşanjörleri her türlü çok metal yoğun, nihai maliyetini ve büyüklüğünü etkileyen olmasıdır.

Gaz aygıtlar için Eşanjörler

Bu, herhangi bir katı yakıt ya da gaz yakıtlı kazan tasarımında ısı değiştirici sır, aynı zamanda ısıtıcı olarak adlandırılır. ana türü sizlerle tartıştık. Fark edeceğiniz gibi, belirli türdeki çeşitli kullanılmaktadır endüstriler. Bazı cihazlar diğerleri sektörlerde kullanılan ve diğer uymaz, geniş kullanım bulmuştur. Bizim durumumuzda, Borulu ve plakalı ısı değiştirici kullanımı yoktur. plakalar - İlk durumda ikinci boruların bir sistem ile ilgileniyor. Prensip olarak, ne olursa olsun bir gaz sütun için ısı değiştiricisinin tipte birkaç gereksinimleri karşılaması gerekir. İlk olarak, yüksek bir ısı transfer katsayısını, ve ikinci olarak, uzun ömürlü, yüksek sıcaklıklara karşı dayanıklı olması. En popüler malzemeler bakır, alüminyum ve çelik bulunmaktadır. bu tip bir metal etkinliğini düşüren büyük ağırlığa sahip olduğu için ikinci seçenek, daha az tercih edilir. Herhangi bir durumda, bir gaz sütunu için bir ısı eşanjörü en az 5 yıl olması gerekir.

Sonuç

Bu yüzden sizinle ısı değiştirici ana tip gözden geçirmiştir. dikkat olmadan kozhuhoplastinchatye gibi türlerdir. Prensip olarak, önemli ölçüde klasik plaka veya finli farklılık yoktur. Ama çoğu zaman mümkün eşanjör bir kasa sahip olan banyo için fırını bulmak için. Bununla birlikte, en önemli özelliği ekipman, yüksek sıcaklıklarda ve çalışma baskılarına dirençli olmasıdır. Burada söz konusu mahfaza, örneğin titanyum, paslanmaz çelik ya da karbon çeliği gibi malzemelerden imal edilebilir. Ilginç olan bir ısı eşanjörü içeren bir banyo için fırın kozhuhoplastinchatym de kuşkusuz önemli bir avantajdır, bir çift ya da yoğunlaşma ile düzenlenir. Prensip olarak, şimdi sen ısı değiştirici hakkında bilmek çünkü tüm ihtiyaç vardır, hikaye bitirmek mümkündür.