Теплообменные агрегаты: виды, особенности и сферы применения
В промышленности и быту используются разнообразные теплообменники. Эти конструкции помогают передавать тепловую энергию от нагретого носителя к холодному. Большое разнообразие приспособлений позволяет подобрать оптимальный вариант в зависимости от требуемых технических параметров, сферы применения и прочих факторов. В каждом отдельном случае будет целесообразно использовать тот или иной вид теплообменника, поэтому перед выбором стоит внимательно ознакомиться с особенностями разных изделий.
Виды теплообменников
По передаче тепла все ТО делятся на поверхностные и смесительные. Последний вариант менее востребован ввиду того, что здесь необходима возможность смешивания двух сред. Если таковая отсутствует, лучше предпочесть поверхностный агрегат. В этом случае выбор расширится до регенеративных и рекуперативных теплообменников.
Если рассматривать конструктивные особенности ТО, здесь разнообразие тоже довольно большое. На сегодняшний день наиболее часто встречаются такие теплообменные устройства:
Погружные. Здесь в качестве чувствительного прибора используется змеевик в форме цилиндра. Он помещён в специальной ёмкости, заполненной жидкостью. За счёт такой конструкции происходит быстрая отдача тепла, поэтому погружные ТО считаются одними из наиболее эффективных и используются только в местах, где можно доводить теплоноситель до закипания.
Пластинчатые. Преимуществ таких агрегатов более чем достаточно. Пластинчатые теплообменники имеют простую конструкцию, сниженное сопротивление гидравлики. Относительно подачи рабочей среды отметим, что здесь можно задействовать три варианта схем: прямоточную, противоточную и смешанную.
Спиральные. Поверхность обмена теплом образуется благодаря двум листам из нержавеющей стали или прочих специальных сплавов. Их закручивают в спираль и фиксируют посредством особого механизма – крена. Спиральный теплообменник довольно сложен в изготовлении, обслуживании и ремонте. Кроме того, он весьма требовательный. Не рекомендовано использовать ТО в системе с показателями давления выше 10 кгс/см2.
Кожухотрубные. Включают в себя несколько частей: элементы, которые компенсируют напряжение, пучки из труб, патрубки и т. д. Принцип работы устройства состоит в том, что холодный и нагретый теплоносители движутся по разным каналам. Благодаря этому происходит процесс обмена теплом.
Двухтрубный. Состоит из труб различного диаметра. Теплоносителем может выступать газ или жидкость. Такой прибор актуально использовать для мест, где присутствуют серьёзные скачки давления. Он успешно выдерживает подобные условия. Кроме того, двухтрубный теплообменник проявляет высокий уровень теплопередачи, является простым в монтаже и обслуживании.
Кроме того, ТО бывают графитовыми, витыми, элементными, погружными. Такое многообразие позволяет подобрать оптимальный вариант в зависимости от условий эксплуатации и требуемых характеристик.
Где применяют
Сферы, в которых используются теплообменники, можно перечислять бесконечно. Каждый из видов ТО так или иначе нашёл своё применение. В целом, чаще всего теплообменные агрегаты можно встретить в таких отраслях:
Пищевая промышленность. Здесь ТО используют для пастеризации продуктов, их охлаждения и даже испарения. Чаще всего применяют прибор пластичного типа.
Металлургия. В этой сфере без охлаждения никуда. Теплообменные устройства помогают остудить стаканы, печи и прочие агрегаты, вырабатывающие большое количество тепла.
Нефтегазовая промышленность. С целью охлаждения или подогрева нефти широко применяют пластинчатые ТО с высокими техническими характеристиками. В качестве материала для пластин обычно выступает титан, а уплотнители способны выдерживать высокие температурные показатели.
Коммунальная сфера. Нагрев воды, система «тёплый пол», ГВС – всё это может функционировать благодаря теплообменникам.
Можно смело утверждать, что важность теплообменных устройств не преувеличена. Эти приспособления действительно играют весомую роль в жизни человека и существенно облегчают многие производственные процессы.
ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ:
3 грубі помилки, які руйнують авторитет мами в очах дитини Чому добре бути старшою дитиною? Міні панкейки на кефірі за 20 хвилин Салат з грушею, сиром і карамелізованими горіхами
