Sestavljeno in za uporabo pripravljeno ploščato izmenjevalno enoto odlikujejo majhne dimenzije in visoka stopnja zmogljivosti. Tako lahko specifična delovna površina takšne naprave doseže 1500 m 2 / m 3. Zasnova takšnih naprav vključuje niz valovitih plošč, ki so med seboj ločene s tesnili. Tesnila tvorijo zatesnjene kanale. V prostoru med votlinami teče medij, ki oddaja toploto, v notranjosti votlin pa je medij, ki sprejema toploto ali obratno. Plošče so nameščene na paličastem okvirju in so nameščene tesno ena glede na drugo.
Vsaka plošča je opremljena z naslednjim kompletom distančnikov:
- obodno tesnilo, ki omejuje kanal za hladilno tekočino in dve odprtini za njegov dovod in izstop;
- dve majhni tesnili, ki izolirata drugi dve kotni luknji za prehod druge hladilne tekočine.
Tako ima zasnova štiri ločene kanale za vstop in izstop dveh medijev, ki sodelujeta v procesih izmenjave toplote. Ta vrsta naprave je sposobna porazdeliti tokove po vseh kanalih vzporedno ali zaporedno. Torej, če je potrebno, lahko vsak tok poteka skozi vse kanale ali določene skupine.
Prednosti te vrste aparatov so intenzivnost procesa izmenjave toplote, kompaktnost in sposobnost popolna analiza enoto za čiščenje. Slabosti vključujejo potrebo po natančni montaži za ohranitev tesnosti (zaradi velikega števila kanalov). Poleg tega so pomanjkljivosti te zasnove nagnjenost k koroziji materialov, iz katerih so izdelana tesnila, in omejena toplotna odpornost.
V primerih, ko je možna kontaminacija grelne površine z enim od hladilnih sredstev, se uporabljajo enote, katerih zasnova je sestavljena iz plošč, varjenih v parih. Če je kontaminacija ogrevane površine izključena iz obeh hladilnih tekočin, varjene neodstranljive izmenjevalci toplote(kot je na primer naprava z valovitimi kanali in navzkrižnim gibanjem hladilnih tekočin).
Načelo delovanja ploščnega izmenjevalnika toplote
Ploščni izmenjevalnik toplote za dizelsko gorivo
| Ime | Vroča stran | Hladna stran |
|---|---|---|
| Poraba (kg/h) | 37350,00 | 20000,00 |
| Vhodna temperatura (°C) | 45,00 | 24,00 |
| Izhodna temperatura (°C) | 25,00 | 42,69 |
| Izguba tlaka (bar) | 0,50 | 0,10 |
| Prenos toplote (kW) | 434 | |
| Termodinamične lastnosti: | Dizelsko gorivo | voda |
| Specifična teža (kg/m³) | 826,00 | 994,24 |
| 2,09 | 4,18 | |
| Toplotna prevodnost (W/m*K) | 0,14 | 0,62 |
| Povprečna viskoznost (mPa*s) | 2,90 | 0,75 |
| Viskoznost na steni (mPa*s) | 3,70 | 0,72 |
| Dovodna cev | B4 | F3 |
| Izhodna cev | F4 | B3 |
| Dizajn okvirja/plošče: | ||
| 2 x 68 + 0 x 0 | ||
| Razporeditev plošč (prehod*kanal) | 1 x 67 + 1 x 68 | |
| Število plošč | 272 | |
| 324,00 | ||
| Material plošče | 0,5 mm AL-6XN | |
| NITRIL | / 140 | |
| 150,00 | ||
| 16,00 / 22,88 PED 97/23/EC, Kat II, Modul Al | ||
| 16,00 | ||
| Vrsta okvirja / zaključek | IS št. 5 / Kategorija C2 | RAL5010 |
| DN 150 Prirobnica St.37PN16 | ||
| DN 150 Prirobnica St.37PN16 | ||
| Prostornina tekočine (l) | 867 | |
| Dolžina okvirja (mm) | 2110 | |
| Največje število plošč | 293 | |
Ploščni izmenjevalnik toplote za surovo nafto
| Ime | Vroča stran | Hladna stran |
|---|---|---|
| Poraba (kg/h) | 8120,69 | 420000,00 |
| Vhodna temperatura (°C) | 125,00 | 55,00 |
| Izhodna temperatura (°C) | 69,80 | 75,00 |
| Izguba tlaka (bar) | 53,18 | 1,13 |
| Prenos toplote (kW) | 4930 | |
| Termodinamične lastnosti: | Steam | Surova nafta |
| Specifična teža (kg/m³) | 825,00 | |
| Specifična toplotna zmogljivost (kJ/kg*K) | 2,11 | |
| Toplotna prevodnost (W/m*K) | 0,13 | |
| Povprečna viskoznost (mPa*s) | 20,94 | |
| Viskoznost na steni (mPa*s) | 4,57 | |
| Stopnja onesnaženosti (m²*K/kW) | 0,1743 | |
| Dovodna cev | F1 | F3 |
| Izhodna cev | F4 | F2 |
| Dizajn okvirja/plošče: | ||
| Razporeditev plošč (prehod*kanal) | 1 x 67 + 0 x 0 | |
| Razporeditev plošč (prehod*kanal) | 2 x 68 + 0 x 0 | |
| Število plošč | 136 | |
| Dejanska ogrevalna površina (m²) | 91.12 | |
| Material plošče | 0,6 mm AL-6XN | |
| Material tesnila / Max. tempo. (°C) | VITON | / 160 |
| maks. projektna temperatura (C) | 150,00 | |
| maks. delovni tlak/test (bar) | 16,00 / 22,88 PED 97/23/EC, Kat III, Modul B+C | |
| maks. diferenčni tlak (bar) | 16,00 | |
| Vrsta okvirja / zaključek | IS št. 5 / Kategorija C2 | RAL5010 |
| Priključki vroče strani | DN 200 Prirobnica St.37PN16 | |
| Hladne stranske povezave | DN 200 Prirobnica St.37PN16 | |
| Prostornina tekočine (l) | 229 | |
| Dolžina okvirja (mm) | 1077 | |
| Največje število plošč | 136 | |
Ploščni izmenjevalnik toplote
Ploščni izmenjevalnik toplote za propan
| Ime | Vroča stran | Hladna stran |
|---|---|---|
| Poraba (kg/h) | 30000,00 | 139200,00 |
| Vhodna temperatura (°C) | 85,00 | 25,00 |
| Izhodna temperatura (°C) | 30,00 | 45,00 |
| Izguba tlaka (bar) | 0,10 | 0,07 |
| Prenos toplote (kW) | 3211 | |
| Termodinamične lastnosti: | propan | voda |
| Specifična teža (kg/m³) | 350,70 | 993,72 |
| Specifična toplotna zmogljivost (kJ/kg*K) | 3,45 | 4,18 |
| Toplotna prevodnost (W/m*K) | 0,07 | 0,62 |
| Povprečna viskoznost (mPa*s) | 0,05 | 0,72 |
| Viskoznost na steni (mPa*s) | 0,07 | 0,51 |
| Stopnja onesnaženosti (m²*K/kW) | ||
| Dovodna cev | F1 | F3 |
| Izhodna cev | F4 | F2 |
| Dizajn okvirja/plošče: | ||
| Razporeditev plošč (prehod*kanal) | 1 x 101 + 0 x 0 | |
| Razporeditev plošč (prehod*kanal) | 1 x 102 + 0 x 0 | |
| Število plošč | 210 | |
| Dejanska ogrevalna površina (m²) | 131,10 | |
| Material plošče | 0,6 mm AL-6XN | |
| Material tesnila / Max. tempo. (°C) | NITRIL | / 140 |
| maks. projektna temperatura (C) | 150,00 | |
| maks. delovni tlak/test. (bar) | 20,00 / 28,60 PED 97/23/EC, Kat IV, Modul G | |
| maks. diferenčni tlak (bar) | 20,00 | |
| Vrsta okvirja / zaključek | IS št. 5 / Kategorija C2 | RAL5010 |
| Priključki vroče strani | DN 200 Prirobnica AISI 316 PN25 DIN2512 | |
| Hladne stranske povezave | DN 200 Prirobnica AISI 316 PN16 | |
| Prostornina tekočine (l) | 280 | |
| Dolžina okvirja (mm) | 2107 | |
| Največje število plošč | 245 | |
Opis ploščatoplavutega izmenjevalci toplote
Specifična delovna površina te naprave lahko doseže 2000 m2/m3.
- možnost izmenjave toplote med tremi ali več hladilnimi tekočinami;
- majhna teža in glasnost.
Strukturno so ploščato-rebrasti toplotni izmenjevalniki sestavljeni iz tankih plošč z valovitimi ploščami med njimi. Ti listi so spajkani na vsako ploščo. Tako se hladilna tekočina razdeli na majhne tokove. Naprava je lahko sestavljena iz poljubnega števila plošč. Hladilne tekočine se lahko premikajo:
- neposredni tok;
- prečni tok.
obstajajo naslednje vrste rebra:
- valovita (valovita), ki tvori valovito črto vzdolž toka;
- diskontinuirana rebra, tj. premaknjeni glede na drugega;
- luskasta rebra, tj. ki imajo reže, ki so upognjene v eno oz različne strani;
- trnasto, tj. iz žice, ki je lahko razporejena v šahovnici ali hodniku.
Lamelno-rebrasto izmenjevalci toplote uporabljajo kot regenerativni toplotni izmenjevalci.
Blok grafitni izmenjevalniki toplote: opis in uporaba
Toplotni izmenjevalci, izdelane iz grafita, odlikujejo naslednje lastnosti:
- visoka odpornost proti koroziji;
- visoka stopnja toplotne prevodnosti (lahko doseže do 100 W/(m K)
Hvala za določene lastnosti, se toplotni izmenjevalniki te vrste pogosto uporabljajo v kemični industriji. Najbolj razširjene so blok grafitne naprave, katerih glavni element je grafitni blok v obliki paralelepipeda. Blok ima luknje, ki se ne sekajo (navpične in vodoravne), ki so namenjene gibanju hladilnih tekočin. Zasnova blok grafitnega izmenjevalnika toplote lahko vključuje enega ali več blokov. Skozi vodoravne luknje v bloku poteka dvosmerno gibanje hladilne tekočine, kar je mogoče zaradi stranskih kovinskih plošč. Hladilna tekočina, ki se premika skozi navpične luknje, naredi eno ali dve potezi, kar je odvisno od zasnove pokrovov (zgoraj in spodaj). V toplotnih izmenjevalnikih s povečanimi stranskimi površinami lahko hladilno sredstvo, ki se premika navpično, naredi dva ali štiri prehode.
Grafitni izmenjevalnik toplote, impregniran s fenolnim polimerom, obročastega tipa, s površino za izmenjavo toplote 320 m 2
Grafitni izmenjevalnik toplote z obročastim blokom za H2SO4
Tehnični podatki:
| Hladilnik | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Ime | Dimenzija | Vroča stran | Hladna stran | ||
| Vhod | Izhod | Vhod | Izhod | ||
| sreda | H2SO4 (94 %) | voda | |||
| Poraba | m³/h | 500 | 552,3 | ||
| Delovna temperatura | °C | 70 | 50 | 28 | 40 |
| Phys. Lastnosti | |||||
| Gostota | g/cm³ | 1,7817 | 1,8011 | 1 | |
| Specifična toplota | kcal/kg °C | 0,376 | 0,367 | 1 | |
| Viskoznost | cP | 5 | 11,3 | 0,73 | |
| Toplotna prevodnost | kcal/hm°C | 0,3014 | 0,295 | 0,53 | |
| Absorbirana toplota | kcal/h | 6628180 | |||
| Popravljena povprečna temperaturna razlika | °C | 25,8 | |||
| Padec tlaka (dopusten/izračunan) | kPa | 100/65 | 100/45 | ||
| Koeficient prehoda toplote | kcal/hm²°C | 802,8 | |||
| Faktor onesnaženja | kcal/hm²°C | 5000 | 2500 | ||
| Pogoji oblikovanja | |||||
| Projektni tlak | bar | 5 | 5 | ||
| Izračunana temperatura | °C | 100 | 50 | ||
| Specifikacija/materiali | |||||
| Zahtevana površina za prenos toplote | m² | 320 | |||
| Tesnila, material | teflon (fluoroplastika) | ||||
| Bloki, material | Grafit, impregniran s fenol-aldehidnim polimerom | ||||
| Mere (premer × dolžina) | mm | 1400*5590 | |||
| Notranji premer kanala, aksialni / radialni | 20 mm/14 mm | ||||
| Število prehodov | 1 | 1 | |||
| Število blokov | 14 | ||||
Grafitni izmenjevalnik toplote za suspenzijo hidrata titanovega dioksida in raztopino žveplove kisline
Tehnični podatki:
| Ime | Dimenzija | Vroča stran | Hladna stran | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Vhod | Izhod | Vhod | Izhod | ||
| sreda | Suspenzija titanovega dioksida hidrata in 20 % H2SO4 | voda | |||
| Poraba | m³/h | 40 | 95 | ||
| Delovna temperatura | °C | 90 | 70 | 27 | 37 |
| Delovni tlak | bar | 3 | 3 | ||
| Površina za prenos toplote | m² | 56,9 | |||
| Fizikalne lastnosti | |||||
| Gostota | kg/m³ | 1400 | 996 | ||
| Specifična toplota | kJ/kg∙°C | 3,55 | 4,18 | ||
| Toplotna prevodnost | W/m∙K | 0,38 | 0,682 | ||
| Dinamična viskoznost | skupno podjetje | 2 | 0,28 | ||
| Toplotna odpornost na kontaminacijo | W/m²∙K | 5000 | 5000 | ||
| Padec tlaka (izračunano) | bar | 0,3 | 0,35 | ||
| Izmenjava toplote | kW | 1100 | |||
| Povprečna temperaturna razlika | OS | 47,8 | |||
| Koeficient prehoda toplote | W/m²∙K | 490 | |||
| Pogoji oblikovanja | |||||
| Projektni tlak | bar | 5 | 5 | ||
| Izračunana temperatura | °C | 150 | 150 | ||
| Materiali | |||||
| Tesnila | PTFE | ||||
| ohišje | Ogljikovo jeklo | ||||
| Bloki | Grafit, impregniran s fenolno smolo | ||||
Toplotne cevi za kemično industrijo
Toplotna cev je obetavna naprava, ki se uporablja v kemični industriji za intenziviranje procesov prenosa toplote. Toplovod je popolnoma zaprta cev s poljubnim prečnim prerezom, izdelana iz kovine. Telo cevi je obloženo s poroznim kapilarnim materialom (stenj), steklenimi vlakni, polimeri, poroznimi kovinami itd. Količina dobavljenega hladilnega sredstva mora zadostovati za impregnacijo stenja. Omejitev delovna temperatura se giblje od katere koli nizke do 2000 °C. Kot hladilno sredstvo se uporablja:
- kovine;
- organske tekočine z visokim vreliščem;
- staljene soli;
- voda;
- amoniak itd.
En del cevi se nahaja v območju odvoda toplote, preostali del v območju kondenzacije pare. V prvem območju nastajajo hlapi hladilne tekočine, v drugem pa kondenzirajo. Kondenzat se zaradi delovanja kapilarnih sil stenja vrača v prvo cono. Veliko število uparjevalnih centrov prispeva k padcu pregretja tekočine med njenim vrenjem. Hkrati se koeficient prenosa toplote med izhlapevanjem znatno poveča (od 5 do 10-krat). Indikator moči toplotne cevi je določen s kapilarnim tlakom.
Regeneratorji
Regenerator ima telo okroglega ali pravokotnega preseka. To ohišje je narejeno iz pločevina ali opeke, v skladu s temperaturo, ki se vzdržuje med delovanjem. V enoto je nameščeno težko polnilo:
- opeka;
- šamot;
- valovita kovina itd.
Regeneratorji so praviloma seznanjene naprave, tako da hladen in vroč plin tečeta skozi njih hkrati. Vroč plin prenaša toploto na šobo, hladen plin pa jo sprejema. Delovni cikel je sestavljen iz dveh obdobij:
- segrevanje šobe;
- hlajenje šob.
Opečno šobo lahko položite v drugačnem vrstnem redu:
- red koridorja (tvori niz ravnih vzporednih kanalov);
- vzorec šahovnice (tvori kanale kompleksne oblike).
Regeneratorji so lahko opremljeni s kovinskimi šobami. Regenerator, opremljen s padajočo gosto plastjo zrnatega materiala, velja za obetavno napravo.
Mešalni izmenjevalniki toplote. Mešalni kondenzatorji. Bubbler. Hladilniki
Za izmenjavo toplote snovi (tekočine, plini, zrnati materiali) v njihovem neposrednem stiku ali mešanju je značilna največja stopnja intenzivnosti. Uporabo takšne tehnologije narekujejo potrebe tehnološkega procesa. Za mešanje tekočin se uporablja:
- posoda, opremljena z mešalom;
- injektor (uporablja se tudi za stalno mešanje plinov).
Tekočine lahko segrevamo s kondenzacijo pare v njih. Para se dovaja skozi več lukenj v cevi, ki je upognjena v obliki kroga ali spirale in se nahaja v spodnjem delu aparata. Naprava, ki zagotavlja izvedbo tega tehnološkega procesa, se imenuje mehurček.
Hlajenje tekočine na temperaturo blizu 0 °C lahko izvedemo z dodajanjem ledu, ki lahko pri taljenju absorbira do 335 kJ/kg toplote, ali utekočinjenih nevtralnih plinov, za katere je značilna nizka temperatura izhlapevanja. Včasih se uporabljajo hladilne mešanice, ki absorbirajo toploto po raztapljanju v vodi.
Tekočino lahko segrejemo v stiku z vročim plinom in ohladimo v stiku s hladnim. Ta proces zagotavljajo pralniki (vertikalne naprave), kjer tok ohlajene ali segrete tekočine teče proti naraščajočemu toku plina. Pralnik je mogoče napolniti z različnimi šobami za povečanje kontaktne površine. Šobe razdelijo tok tekočine v majhne tokove.
V skupino mešalnih toplotnih izmenjevalnikov spadajo tudi mešalni kondenzatorji, katerih funkcija je kondenzacija hlapov z neposrednim stikom z vodo. Mešalni kondenzatorji so lahko dveh vrst:
- kondenzatorji z neposrednim tokom (para in tekočina se premikata v isto smer);
- protitočni kondenzatorji (para in tekočina se gibljeta v nasprotnih smereh).
Za povečanje kontaktne površine med paro in tekočino se tok tekočine razdeli na majhne tokove.
Rebrasti cevni zračni hladilnik
Številne kemične tovarne proizvajajo velike količine odpadne toplote, ki se ne predela v toplotnih izmenjevalnikih in je ni mogoče ponovno uporabiti v procesih. Ta vročina sproščajo v okolje, zato jih je treba čim bolj zmanjšati možne posledice. Za te namene uporabljajo različne vrste hladilniki.
Zasnova hladilnika z rebrastimi cevmi je sestavljena iz niza rebrastih cevi, znotraj katerih teče ohlajena tekočina. Prisotnost reber, tj. Rebrasta oblika bistveno poveča površino hladilnika. Rebra hladilnika pihajo ventilatorji.
Ta vrsta hladilnika se uporablja v primerih, ko ni možnosti črpanja vode za hlajenje: na primer na mestu namestitve kemičnih obratov.
Namakalni hladilniki
Zasnova razpršilnega hladilnika je sestavljena iz vrst zaporedno nameščenih tuljav, znotraj katerih se premika ohlajena tekočina. Tuljave se nenehno namakajo z vodo, zaradi česar pride do namakanja.
Hladilni stolpi
Načelo delovanja hladilnega stolpa je, da se segreta voda razprši na vrhu konstrukcije in nato teče po polnilu. V spodnjem delu konstrukcije zaradi naravnega sesanja mimo tekoče vode teče zračni tok, ki prevzame del toplote vode. Poleg tega nekaj vode med postopkom odvajanja izhlapi, kar povzroči tudi izgubo toplote.
Slabosti zasnove vključujejo njegove ogromne dimenzije. Tako lahko višina stolpnega hladilnika doseže 100 m. Nedvomna prednost takega hladilnika je njegovo delovanje brez pomožne energije.
Hladilni stolpi, opremljeni z ventilatorji, delujejo na podoben način. Razlika je v tem, da se zrak črpa skozi ta ventilator. Treba je opozoriti, da je zasnova z ventilatorjem veliko bolj kompaktna.
Toplotni izmenjevalnik s površino za izmenjavo toplote 71,40 m²
Tehnični opis:
Postavka 1: Toplotni izmenjevalnik
| Podatki o temperaturi | Stran A | Stran B | ||
|---|---|---|---|---|
| sreda | zrak | Dimni plini | ||
| Delovni tlak | 0,028 barg | 0,035 barg | ||
| sreda | Plin | Plin | ||
| Vhodni tok | 17 548,72 kg/h | 34 396,29 kg/h | ||
| Izhodni tok | 17 548,72 kg/h | 34 396,29 kg/h | ||
| Vhodna/izhodna temperatura | -40 / 100 °C | 250 / 180 °C | ||
| Gostota | 1.170 kg/m³ | 0,748 kg/m³ | ||
| Specifična toplota | 1,005 kJ/kg.K | 1,025 kJ/kg.K | ||
| Toplotna prevodnost | 0,026 W/m.K | 0,040 W/m.K | ||
| Viskoznost | 0,019 mPa.s | 0,026 mPa.s | ||
| Latentna toplota | ||||
Delovanje izmenjevalnika toplote
Opis toplotnega izmenjevalnika
Dimenzije
| L1: | 2200 mm |
| L2: | 1094 mm |
| L3: | 1550 mm |
| LF: | 1094 mm |
| Teža: | 1547 kg |
| Teža z vodo: | 3366 kg |
Potopni toplotni izmenjevalnik s prirobnico 660 kW
Tehnični podatki:
380 V, 50 Hz, 2x660 kW, 126 delovnih in 13 rezervnih grelnih teles, skupaj 139 grelnih teles, trikotni priključek 21 kanalov po 31,44 kW. Zaščita - NEMA tip 4.7
Delovni medij: regeneracijski plin (volumenski odstotek):
N2 - 85%, vodna para-1,7%, CO2-12,3%, O2-0,9%, Sox-100 ppm, H2S-150 ppm, NH3-200 ppm. Obstajajo mehanske nečistoče - amonijeve soli, produkti korozije.
Seznam dokumentov, ki so priloženi opremi:
Potni list za prirobnični potopni grelni del z navodili za namestitev, zagon, zaustavitev, prevoz, razkladanje, skladiščenje, informacije o ohranjanju;
risanje splošni pogled odseki;
Bakreni toplotni izmenjevalci so primerni za kemično čista in neagresivna okolja, kot je npr sveža voda. Ta material ima visok koeficient prenosa toplote. Pomanjkljivost takih toplotnih izmenjevalcev je njihova precej visoka cena.
Optimalna rešitev za prečiščene vodne medije je medenina. V primerjavi z bakreno opremo za izmenjavo toplote je cenejša in ima višjo odpornost proti koroziji in trdnosti. Omeniti velja tudi, da so nekatere medeninaste zlitine odporne na morsko vodo in visoke temperature. Pomanjkljivost materiala se šteje za nizko električno in toplotno prevodnost.
Najpogostejša materialna rešitev v toplotnih izmenjevalnikih je jeklo. Dodajanje različnih legirnih elementov sestavi omogoča izboljšanje njenih mehanskih, fizikalnih in kemijskih lastnosti ter razširitev področja uporabe. Glede na dodane legirne elemente se jeklo lahko uporablja v alkalnih, kislih okoljih z različnimi primesmi in pri visokih delovnih temperaturah.
Titan in njegove zlitine kvaliteten material, z visoko trdnostjo in toplotno prevodnostjo. Ta material je zelo lahek in se uporablja v širokem razponu delovnih temperatur. Titan in materiali na njegovi osnovi izkazujejo dobro odpornost proti koroziji v večini kislih ali alkalnih okolij.
Nekovinski materiali se uporabljajo v primerih, ko so potrebni procesi prenosa toplote v posebej agresivnih in korozivnih okoljih. Zanje je značilno visoka vrednost koeficient toplotne prevodnosti in odpornost na večino kemikalij aktivne snovi, zaradi česar so nepogrešljiv material, ki se uporablja v številnih napravah. Nekovinski materiali so razdeljeni na dve vrsti: organske in anorganske. Organski materiali vključujejo materiale na osnovi ogljika, kot sta grafit in plastika. Silikati in keramika se uporabljajo kot anorganski materiali.
- hladilno sredstvo, pri pretoku katerega je možno sproščanje usedlin, je usmerjeno pretežno s strani, s katere je lažje očistiti površino prenosa toplote;
- hladilna tekočina, ki ima korozivni učinek, je usmerjena skozi cevi, to je posledica nižje zahteve po porabi materiala, odpornega proti koroziji;
- za zmanjšanje toplotnih izgub v okolje je visokotemperaturno hladilno sredstvo usmerjeno skozi cevi;
- da bi zagotovili varnost pri uporabi hladilne tekočine s visok pritisk Običajno ga prenašamo skozi cevi;
- Ko pride do izmenjave toplote med hladilnimi sredstvi v različnih agregatnih stanjih (tekočina-para, plin), je običajno, da se tekočina usmeri v cevi, para pa v medcevni prostor.
Preberite več o izračunu in izbiri opreme za izmenjavo toplote
Najmanjša/najvišja konstrukcijska temperatura kovine za dele pod tlakom: -39 / +30 ºС.
Za dele brez tlaka se uporablja material v skladu z EN 1993-1-10.
Razvrstitev po conah: nenevarno.
Kategorija jedkosti: ISO 12944-2: C3.
Vrsta povezave cevi s cevno ploščo: varjenje.
Elektromotorji
Izvedba: ni protieksplozijsko
Stopnja zaščite: IP 55
Frekvenčni pretvorniki
Zasnovan za 50 % elektromotorjev.
Navijači
Rezila so izdelana iz ojačan material aluminij/plastika z ročno nastavitvijo višine.
Raven hrupa
Ne presega 85 ± 2 dBA na razdalji 1 m in na višini 1,5 m od površine.
Zunanja recirkulacija
Uporabno.
Žaluzije
Zgornja, vhodna in obtočna senčila s pnevmatskim pogonom.
Tuljava grelnika vode
Postavljen na ločen okvir. Vsak grelec se nahaja pod snopom cevi.
Vibracijska stikala
Vsak ventilator je opremljen z vibracijskim stikalom.
Vključuje podpore, palice, drenažne komore. Celotna reciklažna tla niso vključena v obseg dobave.
Mrežasta zaščita
Mrežasta zaščita za ventilatorje in vrtljive dele.
Rezervni deli
Rezervni deli za montažo in zagon
- Pritrdilni elementi za jeklene konstrukcije: 5%
- Pritrdilni elementi za pokrove razdelilnih plošč: 2%
- Pritrdilni elementi za prezračevalne in odtočne armature: 1 komplet za vsako vrsto
Rezervni deli za 2 leti delovanja (opcijsko)
- Pasovi: 10% (najmanj 1 komplet vsake vrste)
- Ležaji: 10% (najmanj 1 kos vsake vrste)
- Tesnila za zračnik, drenažo: 2 kom. vsako vrsto
- Pritrdilni elementi za zračnike in odtoke: 2 kompleta vsake vrste
- En nivojski senzor za nastavitev naklona lopatic ventilatorja
- En komplet za popravilo plavuti
Tehnična dokumentacija v ruščini (2 izvoda + CD)
Za potrditev delovne dokumentacije:
- Splošna risba, vključno z obremenitvami
- Električni diagram
- Specifikacija opreme
- Testni načrt
Z opremo:
- Osnovna dokumentacija o preskusnih pregledih po standardih, kodeksih in drugih zahtevah
- Navodila za uporabo
- Izčrpen opis enote
Dokumentacija o preskusih in pregledih:
- Testni načrt za vsako pozicijo
- Pregled v trgovini
- Hidrostatični preskus
- Certifikati za materiale
- Potni list tlačne posode
- TUV pregled
Informacije o pošiljanju:
- Cevni snop je v celoti sestavljen in testiran
- Bojnik ogrevalne vode je v celoti sestavljen
- Žaluzije so v celoti sestavljene
- Odtočne komore v ločenih delih
- Recirkulacijske žaluzije s ploščami v ločenih delih
- Sestavi ventilatorjev
- Jeklene konstrukcije v ločenih delih
- Elektromotorji, aksialni ventilatorji, vibracijska stikala in rezervni deli lesene škatle
- Montaža na mestu uporabe s pritrdilnimi elementi (brez varjenja)
Obseg dobave
Naslednja oprema in projektna dokumentacija vključeno v obseg dobave:
- Temperaturni in mehanski izračuni
- Cevni snopi s čepi za odzračevanje in drenažo
- Sestavi ventilatorjev
- Elektromotorji
- Frekvenčni pretvorniki (50/% vseh ventilatorjev)
- Stikala za vibracije (100% vseh ventilatorjev)
- Odtočne komore
- Podporne strukture
- Servisne ploščadi za podpore in lestve
- Zunanji recirkulacijski sistem
- Senzorji temperature na zračni strani
- Žaluzije na recirkulacijo/dovod/odvod s pnevmatskim pogonom
- Dvižne zanke
- Ozemljitev
- Površinska obdelava
- Rezervni deli za montažo in zagon
- Rezervni deli za 2 leti delovanja
- Posebno orodje
- Protiprirobnice, pritrdilni elementi in tesnila
Naslednja oprema ni vključena v obseg dobave:
- Montažne storitve
- Predmontaža
- Sidrni vijaki
- Toplotna izolacija in požarna zaščita
- Podpore za kable
- Zaščita pred točo in kamenjem
- Platforma za dostop električni motorji
- Električni grelci
- Krmilna omarica za frekvenčni pretvorniki*
- Materiali za električna inštalacija*
- Priključki za senzorje tlaka in temperature*
- Dovodni in odvodni kolektorji, povezovalne cevi in fitingi*
Lupinasti in cevni toplotni izmenjevalniki so med najpogostejšimi napravami. Uporabljajo se za izmenjavo toplote in termokemične procese med različnimi tekočinami, hlapi in plini - tako brez spremembe kot s spremembo njihovega agregatnega stanja.
Lupinasti in cevni toplotni izmenjevalniki se je pojavilo v začetku dvajsetega stoletja v povezavi s potrebami termoelektrarn po izmenjevalcih toplote z veliko površino, kot so kondenzatorji in grelniki vode, ki delujejo pri relativno visokem tlaku. Lupinasti in cevni toplotni izmenjevalniki uporabljajo kot kondenzatorji, grelniki in uparjalniki. Trenutno je njihova zasnova postala veliko naprednejša zaradi posebnega razvoja ob upoštevanju delovnih izkušenj. V istih letih se je začela široka industrijska uporaba v naftni industriji. Za uporabo v težke razmere potrebni masni grelniki in hladilniki, uparjalniki in kondenzatorji za različne frakcije surove nafte in pripadajočih organskih tekočin. Toplotni izmenjevalci so morali pogosto delati z onesnaženimi tekočinami, ko visoke temperature in pritiske, zato je moral biti zasnovan tako, da ga je enostavno popraviti in očistiti.
Z leti cevni toplotni izmenjevalniki so postale najbolj razširjena vrsta aparatov. To je predvsem posledica zanesljivosti zasnove, velikega nabora možnosti oblikovanja različni pogoji delovanje, zlasti:
- enofazni tokovi, vrenje in kondenzacija na topli in hladni strani toplotni izmenjevalnik z navpično ali vodoravno zasnovo
- razpon tlaka od vakuuma do visokih vrednosti
- Zelo različni padci tlaka na obeh straneh zaradi široke palete možnosti
- izpolnjevanje zahtev glede toplotne obremenitve brez bistvenega povečanja stroškov naprave
- velikosti od majhnih do izjemno velikih (5000 m2)
- Možnost uporabe različnih materialov v skladu z zahtevami glede stroškov, korozije, temperaturni pogoji in pritisk
- uporaba razvitih površin za izmenjavo toplote znotraj in zunaj cevi, različni ojačevalci itd.
- možnost odstranitve cevnega snopa za čiščenje in popravilo
Vendar pa tako široka paleta pogojev uporabe cevni toplotni izmenjevalniki in njihove zasnove nikakor ne smejo izključevati iskanja drugih, alternativne rešitve, kot je uporaba ploščnih, spiralnih ali kompaktnih toplotnih izmenjevalcev v primerih, ko so njihove lastnosti sprejemljive in lahko njihova uporaba vodi do stroškovno učinkovitejših rešitev.
Lupinasti in cevni toplotni izmenjevalniki so sestavljeni iz snopov cevi, pritrjenih v cevne pločevine, ohišja, pokrove, komore, cevi in nosilce. Cevni in medcevni prostori v teh napravah so ločeni in vsakega od njih je mogoče razdeliti s pregradami na več prehodov. Klasična shema je prikazana na sliki:
Površina za prenos toplote naprav je lahko od nekaj sto kvadratnih centimetrov do nekaj tisoč kvadratnih metrov. Torej, kondenzator parna turbina z zmogljivostjo 150 MW jih sestavlja 17 tisoč cevi s skupno površino izmenjave toplote približno 9000 m 2.
Na sliki so prikazani diagrami najpogostejših cevnih naprav:
Ohišje (ohišje) lupinasti in cevni izmenjevalnik toplote je cev, zvarjena iz enega ali več jeklene pločevine. Ohišja se razlikujejo predvsem po načinu povezovanja s cevno ploščo in pokrovi. Debelina stene ohišja je določena s tlakom delovnega medija in premerom ohišja, vendar je najmanj 4 mm. Na cilindrične robove ohišja so privarjene prirobnice za povezavo s pokrovi ali dnom. Nosilci aparata so pritrjeni na zunanjo površino ohišja.
cevasto cevni toplotni izmenjevalniki iz ravnih ali ukrivljenih (v obliki črke U ali W) cevi s premerom od 12 do 57 mm. Prednost imajo brezšivne jeklene cevi.
Pretočna površina medcevnega prostora je 2-3 krat večja od pretočne površine znotraj cevi. Zato so pri enakih pretokih hladilnih sredstev z enakim faznim stanjem koeficienti toplotnega prehoda na površini medcevnega prostora nizki, kar zmanjša skupni koeficient toplotnega prehoda v aparatu. Vgradnja predelnih sten v medcevni prostor lupinasti in cevni izmenjevalnik toplote pomaga povečati hitrost hladilne tekočine in povečati učinkovitost prenosa toplote.
Cevne plošče (mreže) se uporabljajo za pritrditev snopa cevi v njih z uporabo raztegovanja, zvijanja, varjenja, tesnjenja ali pritrdilnih elementov. Cevne plošče so privarjene na ohišje (sl. a, c), pritrjene z sorniki med prirobnice ohišja in pokrova (sl. b, d) ali privijačene samo na prirobnico proste komore (sl. e, f). Material plošče je običajno jeklena pločevina debeline najmanj 20 mm.
Lupinasti in cevni toplotni izmenjevalniki lahko toge (sl. a, j), netoge (sl. d, e, f, h, i) in poltoge (sl. b, c, g) strukture, enoprehodne in večprehodne, direktni tok, protitok in prečni tok, vodoravni, nagnjeni in navpični.
Slika a) prikazuje enosmerno toplotni izmenjevalnik z ravnimi cevmi toge izvedbe. Ohišje in cevi so povezani s cevnimi ploščami in zato ni možnosti kompenzacije toplotnega raztezanja. Takšne naprave so po zasnovi preproste, vendar jih je mogoče uporabljati le pri relativno majhnih temperaturnih razlikah med telesom in cevnim snopom (do 50 o C). Imajo nizke koeficiente toplotne prehodnosti zaradi nizke hitrosti hladilne tekočine v medcevnem prostoru.
IN cevni toplotni izmenjevalniki pretočna površina medcevnega prostora je 2-3 krat večja od pretočne površine cevi. Zato pri enakih pretokih hladilnih tekočin, ki imajo enake fizično stanje, so koeficienti toplotnega prehoda na površini medcevnega prostora nizki, kar zmanjša koeficient toplotnega prehoda v aparatu. Namestitev predelnih sten v medcevni prostor pomaga povečati hitrost hladilne tekočine in povečati koeficient prenosa toplote. Slika 1,b prikazuje toplotni izmenjevalnik s prečnimi predelnimi stenami v obročastem prostoru in poltogo membransko kompenzacijo toplotnih raztezkov zaradi določene svobode gibanja zgornjega cevnega lista.
V parno-tekočinskem izmenjevalci toplote Para običajno prehaja v medcevnem prostoru, tekočina pa skozi cevi. Temperaturna razlika med steno ohišja in cevmi je običajno velika. Za kompenzacijo razlike v toplotnem raztezku med ohišjem in cevmi so nameščeni kompenzatorji z lečo (slika c), polnilom (slika h, i) ali mehom (slika g).
Za odpravo napetosti v kovini zaradi toplotnega raztezka, enokomorni izmenjevalci toplote z upognjenimi cevmi v obliki črke U in W. Primerni so za visoke pritiske hladilne tekočine, saj sta izdelava vodnih komor in pritrjevanje cevi v cevne pločevine v visokotlačnih napravah zahtevna in draga postopka. Vendar naprave z upognjenimi cevmi ne morejo postati razširjene zaradi težav pri izdelavi cevi z različnimi radiji upogiba, težav pri zamenjavi cevi in neprijetnosti čiščenja upognjenih cevi.
Kompenzacijske naprave so težke za izdelavo (membrana, meh, z upognjenimi cevmi) ali premalo zanesljive pri delovanju (leča, tesnilna škatla). Naprednejši dizajn toplotni izmenjevalnik s togo pritrditvijo ene cevne pločevine in prostim gibanjem druge plošče skupaj z notranjim pokrovom cevni sistem(Slika e). Nekaj povišanja stroškov naprave zaradi povečanja premera telesa in izdelave dodatnega dna je utemeljeno s preprostostjo in zanesljivostjo delovanja. Te naprave se imenujejo izmenjevalci toplote"lebdeča glava" Toplotni izmenjevalci s prečnim tokom (slika j) so označeni s povečanim koeficientom prenosa toplote na zunanji površini zaradi dejstva, da se hladilno sredstvo premika po cevnem snopu. Pri prečnem toku se temperaturna razlika med hladilnima sredstvoma zmanjša, pri zadostnem številu odsekov cevi pa je razlika v primerjavi s protitokom majhna. V nekaterih izvedbah tak izmenjevalci toplote Pri pretoku plina v medcevnem prostoru in tekočine v ceveh se za povečanje koeficienta toplotne prehodnosti uporabljajo cevi s prečnimi rebri.
Danes bomo pod naslovom Teorija produkcije govorili o tehnološke sheme in risbe izmenjevalnikov toplote. Da bi to naredili, si bomo podrobno ogledali slike naprav, s katerimi se ukvarja naše podjetje. Mislim, da je zelo pomembno vedeti, kako pravilno prikazati določeno napravo in kaj mora biti navedeno poleg standardnega opisa. In to so lahko tehnične lastnosti, značilnosti določen model itd.
Vse je odvisno od namena slike. Zato je tudi taka delitev imen. Nekateri so potrebni za izdelavo in zato prikazujejo geometrijske in priključne mere, značilnosti in razrede valjanega jekla. Druge slike prikazujejo, kateri procesi potekajo znotraj teh naprav, in končno so tu še tiste, ki prikazujejo splošno lokacijo vseh elementov, vključenih v sistem, in smeri procesov, ki se odvijajo.
Zato se lahko za začetek seznanite s proizvedenimi izmenjevalniki toplote. Ta članek vsebuje seznam naprav, predlaganih za proizvodnjo. In potem, ko greste na položaj, ki vas zanima, si jih lahko ogledate videz, opis tekočih procesov, si oglejte tehnične značilnosti in nato pojdite neposredno na same diagrame, ki jih bomo analizirali v tem članku. V bistvu naše podjetje proizvaja ohišje in cevne toplotne izmenjevalnike, ki jih včasih imenujemo tudi ohišje in cevni toplotni izmenjevalniki, ki so v bistvu enaka stvar, zato vam jih bom pokazal.
Montažne risbe ohišnih toplotnih izmenjevalnikov
Montažne risbe izmenjevalnikov toplotesplošni pogled se izvajajo standardno in ob upoštevanju zahtev kupcev, tj. Nekatere velikosti je mogoče prilagoditi. To še posebej velja za povezovalne dimenzije, pritrdilne elemente, prirobnice itd., ne da bi to vplivalo na same elemente za izmenjavo toplote. v tem primeru dolžine cevi za izmenjavo toplote, saj to že vpliva na dobavljeno toplotno moč in je zato ni mogoče spreminjati.
Tako naprave tipa case vključujejo industrijske zračne hladilnike električnih strojev tipa vo-wop-woop-vb-vvg, plinske hladilnike turbogeneratorjev go-ogp-ogpf in oljne zračne hladilnike. Začnimo z njimi.
Hladilnik zraka vo-194
Ker Hladilnik je mogoče izdelati z različnimi razporeditvami prirobnic, zato sta ti dve možnosti podani za popolnejše informacije. S klikom na fotografijo lahko sliko nekoliko povečate.
Če ste sliko že povečali, potem na prvi povezavi 1. poglejte sliko v polni velikosti in na povezavi 2. preberite podroben opis.
Ker obravnavamo dve bistveno različni vrsti: lupino in cev in lupino in cev, bom izpostavil njihovo razliko. Prvi so narejeni z odprto karoserijo, torej postopek je v teku izmenjava toplote z okolju voda-zrak, drugi pa s popolnoma zaprtim ohišjem in izmenjava toplote poteka le med dvema hladilnima tekočinama, ki krožita znotraj ohišja.
Hladilnik plina go-136
Hladilnik plina ima podobno zasnovo kot hladilniki zraka. Njihova edina razlika je v tem, da prvi uporabljajo zrak kot hladilno sredstvo, drugi pa uporabljajo vodikov plin za organizacijo vodikovo-tekočinskega hlajenja turbogeneratorjev.
Tukaj si lahko ogledate tudi veliko sliko s klikom na prvo ali naslednjo povezavo in si preberete opis zgradbe in delovanja plinskih hladilnikov.
Hladilnik olja ds-180
Ima enako zasnovo kot hladilniki zraka ali plina, sestavljen iz podobnih elementov in valjane kovine za proizvodnjo, vendar se uporablja za zračno hlajenje transformatorskega olja, večinoma nameščenega na prostem, kjer ni mogoče organizirati druge vrste hlajenja. Od zgoraj opisanih se razlikujejo po tem, da se segreti medij premika znotraj cevi za izmenjavo toplote ok, ventilatorji potiskajo hladilni zrak na rebra cevi in prenašajo toploto v okolico, s čimer hladijo olje, ki gre skozi hladilnik, ki se nato vrne v transformator, da ohladi svoja navitja. Za razliko od cevnih ima odprto telo za prost prehod hladilnega zraka.
Prenesite risbe toplotnega izmenjevalnika velikega formata Sledite lahko povezavam: in, go, dc. Tukaj so določeni modeli glede na njihovo število, da se seznanite s tem, kaj so vrste risb izmenjevalnika toplote. Naprave drugih toplotnih moči se razlikujejo po velikosti, možnostih priklopa in uporabljenih valjanih kovinah za izdelavo, tako pločevine kot cevi. Toliko jih je, da je skoraj nemogoče vse postaviti na eno stran. Poleg tega so poleg standardnih modelov na voljo tudi individualni dizajni, prilagojeni potrebam posameznega kupca. Zato se specifična predstavitev modela prenese skupaj s končnim izmenjevalnikom toplote neposredno kupcu.
Pri vseh zgoraj opisanih hladilnikih je glavni element za izmenjavo toplote bimetalna rebrasta cev, kjer so rebra večinoma aluminijasta ad1, nosilna cev pa je, odvisno od vode, izdelana iz medenine L96 ali L68, nerjavečega jekla 12x18n10t ali bakra. nikljeva zlitina mnzh5-1.
S tem prevzamemo obravnavo te vrste naprav in preidemo na povsem drugo vrsto in temu primerno zunanje in notranja struktura. Če prvi sodijo v klasifikacijo rezervnih delov in elementov za električne stroje in turbine, potem se naslednji že uvrščajo med tlačne posode, za katere veljajo zelo stroge in resne zahteve.
Montažne risbe cevnih toplotnih izmenjevalnikov
Vzemimo kot nazoren primer posodobljen hladilnik olja MB model 63-90, ki ga uvrščamo med cevne.
Za ogled celotne slike originalnega formata kliknite na ikono in sledite povezavi 1. Tukaj si lahko preberete tudi opis same naprave, za to sledite koraku številka 2.
Navedeni hladilnik olja je najbolj primeren, da si podrobno ogledate, seveda v povečani različici, kako naj bi izgledal pravilno risanje cevni izmenjevalnik toplote MB-63-90-m. Povedal vam bom o pravilnem oblikovanju slik. Vse je narisano, kot bi moralo biti po GOST, prikazano zahtevane vrste in dimenzije, poleg tega pa je treba navesti tehnične lastnosti, valjano kovino, uporabljeno pri izdelavi, in tiste lastnosti, ki to napravo razlikujejo od podobnih, vendar drugih proizvajalcev. Naš, na primer, označuje profil in dimenzije profiliranih cevi za izmenjavo toplote našega dizajna, približno dobre lastnosti uporabe, o katerih lahko preberete v tem gradivu. Tam lahko vidite, kako izgleda. Izdelan je iz tankostenske cevi iz nerjavečega jekla 12Х18Н10Т, ki pozitivno vpliva na tehnične in operativne lastnosti celotne naprave.
Navedeni morajo biti materiali, iz katerih so izdelani glavni sestavni deli, pločevina telesa in vodnih komor ter razred jekla cevi. Recimo, da je treba v danem primeru navesti razred valjane pločevine za telo, to je ogljikovo jeklo st3sp. Naj naredim majhen pridržek o tem, zakaj se za telo in komore uporablja pločevina, ker je hladilnik bodisi iz ohišja in cevi in se predpostavlja, da se zanj uporablja cev, ne pločevina, ampak zaradi natančnosti izdelave krog pri izdelavi iz pločevine je veliko višji kot pri gotovih ceveh. Gremo dalje, naveden je tudi material cevi, v danem primeru je to medenina znamke LO-70 (v skladu z zahtevami kupca), predvsem pa za izdelavo oljnih hladilnikov uporabljamo nerjavno jeklo 12x18n10t ali 08x18n10t. , zato sem rekel nekaj. Izbira valjanih kovinskih izdelkov je zelo pomembna, tako pločevine kot cevi. njegova izbira je odvisna od pogojev delovanja celotne naprave in je temu primerno vezana na določen model. To že velja za pravila PB 03 576 03 za načrtovanje in varnost tlačnih posod ter za pravila PB 03 584 03 za načrtovanje, proizvodnjo in sprejem varjenih jeklenih posod in naprav. Pb 03 576 03 si lahko naložite, pb 03 584 03.
Dodatno v dodatnem opisu poleg standardnih točk navedemo tudi tiste, ki so pomembne za kupce in stranke. Na risbi lahko na primer opazite napis: Za zaščito pred korozijo notranje površine pokrijte vodne komore in predelne stene v njih kompozitni material površinska zaščita d. Čeprav je to naš bonus, ta emajl podaljša življenjsko dobo naprave in zmanjša korozijo kovin, vendar smo to dolžni navesti.
Več podrobnosti o zasnovi toplotnih izmenjevalcev in valjanih kovin, ki se uporabljajo v proizvodnji, lahko temeljito najdete v naslednjih člankih. In ker smo vsi razmišljali, kaj bi se moralo odražati, bomo prešli na drugo vrsto naprav za izmenjavo toplote. Prenesite risbo cevnega toplotnega izmenjevalnika MB-63-90-m lahko Mimogrede, dodatno bom poudaril, da se ta MB in celotna serija nanaša na naprave navpični tip in je štirismerni skozi cevni prostor, v katerem se giblje voda. Gremo dalje.
Risbe toplotnih izmenjevalnikov cev v cevi
Naprave so zgoraj opisanega tipa, tj. na lupine in cevi, vendar imajo več preprost dizajn. Razlikujejo se po tem, da je, prvič, namen popolnoma drugačen, uporabljajo se za hlajenje ali ogrevanje kakršnih koli procesnih tekočin in uporabljajo cevi veliko večjega premera. A to ni tema današnjega pogovora. O njih lahko podrobno preberete v članku o glavnih parametrih toplotnih izmenjevalnikov cevi v cevi. Naša današnja naloga je, da se seznanimo s pravilnim grafične podobe in njihove lastnosti.
Pokazal vam bom primer tton.
Glavni velikosti izmenjevalnika toplote in identifikator s številko. Na primer simbol izgleda takole: Tton-1-25/57-6 3-4,0-g-3-m3 enopretočni neločljivi Tton z varjenimi dvojčki (izvedba 1), s premerom cevi za prenos toplote 25 mm in lupine cevi 57 mm, z nazivnim tlakom znotraj cevi za izmenjavo toplote 6,3 MPa, v ohišju 4 MPa, gladke cevi za izmenjavo toplote (G) dolžine 3000 mm, m3 - to kaže, iz katere valjane kovine, iz katerih razredov Ta model je izdelan iz jekla. Natančneje, za m3 uporabljajo nerjavno jeklo 12Х18Н10Т in 08Х18Н10Т po GOST 5632 in GOST 9941.
Če je potrebno prenos popolna risba cevni izmenjevalnik toplote cev v cevi sledite povezavi do strani, izberite sliko in jo shranite na svoj računalnik. In gremo naprej.
Sheme za dovod, gibanje in odstranjevanje hladilnih tekočin v toplotnih izmenjevalnikih tipa vo, go, dc in lupina in cevi
Sheme pretoka hladilne tekočine v toplotnih izmenjevalnikih tipa vo si lahko ogledate in se seznanite z podroben opis procesi v teku in smeri gibanja nosilcev toplote v ohišjih Poglejmo spodaj in se pogovorimo o tem.
In tako, začnimo. Segreto olje vstopi v hladilnik olja, v njegov zgornji del skozi cevi (za več podrobnosti glejte gradivo o zasnovi lupinasto-cevnih toplotnih izmenjevalnikov) in se postopoma spušča navzdol po dani spiralni obročni poti, tako da naredi določeno število udarcev, na primer pri modelu MB-63-90-m Teh je 17, odvisno od posameznega modela. Olje se premika v medcevnem prostoru.
Z dna aparata se hladilna voda dovaja skozi levo cev, kot je prikazano na sliki, v vodno komoro in nato usmerjena v notranjost cevi za izmenjavo toplote in se dviga skozi njih, pri čemer začne hladiti olje. To je en udarec vode. Ko doseže zgornjo vodno komoro, voda vstopi v naslednjo skupino cevi in teče navzdol ter zaključi drugi zavoj. Nato gre na enak način navzgor, se spusti, dokonča četrto potezo in gre ven v cevovod skozi desno cev. V našem primeru štirismerni lupinasti in cevni izmenjevalnik toplote tip mb.
Posledično se olje, ohlajeno na zahtevano temperaturo, dovaja v sistem za oskrbo z oljem ali mazanje ležajev turbine.
naj sledi vaš tvit
Med vsemi vrstami toplotnih izmenjevalnikov je ta vrsta najpogostejša. Uporablja se pri delu s kakršnimi koli tekočinami, plinastimi in parnimi mediji, tudi če se med postopkom destilacije spremeni stanje medija.
Zgodovina videza in izvedbe
Lupinasti (ali) toplotni izmenjevalniki so bili izumljeni v začetku prejšnjega stoletja, da bi se aktivno uporabljali pri obratovanju termoelektrarn, kjer je bila destilirana velika količina segrete vode. visok krvni tlak. Kasneje se je izum začel uporabljati pri ustvarjanju uparjalnikov in ogrevalnih struktur. Z leti se je zasnova oklepno-cevnega toplotnega izmenjevalnika izboljšala, zasnova je postala manj zajetna in je zdaj zasnovan tako, da ga je enostavno čistiti posamezne elemente. Takšni sistemi so se začeli pogosteje uporabljati v industriji rafiniranja nafte in proizvodnji gospodinjskih kemikalij, saj izdelki teh industrij vsebujejo veliko nečistoč. Njihova usedlina zahteva občasno čiščenje notranjih sten toplotnega izmenjevalnika.
Kot lahko vidimo na predstavljenem diagramu, lupinasti in cevni izmenjevalnik toplote je sestavljen iz snopa cevi, ki se nahajajo v svoji komori in so nameščene na plošči ali rešetki. Ohišje je pravzaprav ime celotne komore, zvarjene iz pločevine debeline najmanj 4 mm (ali več, odvisno od lastnosti delovnega okolja), v kateri so nameščene majhne cevi in plošča. Kot material za ploščo se običajno uporablja jeklena pločevina. Cevi so med seboj povezane s cevmi, poleg tega je vhod in izhod v komoro, odvod kondenzata in pregrade.
Odvisno od števila cevi in njihovega premera se spreminja moč toplotnega izmenjevalnika. Torej, če je površina prenosa toplote približno 9000 kvadratnih metrov. m., moč toplotnega izmenjevalnika bo 150 MW, to je primer delovanja parne turbine.
Zasnova lupinastega toplotnega izmenjevalnika vključuje povezavo zvarjenih cevi s ploščo in pokrovi, ki so lahko različni, kot tudi upogibanje ohišja (v obliki črke U ali W). Spodaj so navedene vrste naprav, ki jih najpogosteje srečamo v praksi.
Druga značilnost naprave je razdalja med cevmi, ki mora biti 2-3 krat večja od njihovega preseka. Zaradi tega je koeficient toplotne prehodnosti majhen, kar prispeva k učinkovitosti celotnega toplotnega izmenjevalnika.
Glede na ime je izmenjevalnik toplote naprava, ustvarjena za prenos proizvedene toplote na ogrevan predmet. Hladilno sredstvo v tem primeru je zgoraj opisana zasnova. Delovanje lupinasto-cevnega toplotnega izmenjevalnika je, da se hladni in vroči delovni mediji premikajo skozi različna ohišja, v prostoru med njimi pa poteka izmenjava toplote.
Delovni medij v ceveh je tekoč, vroča para pa prehaja skozi razdaljo med cevmi in tvori kondenzat. Ker se stene cevi segrejejo bolj kot plošča, na katero so pritrjene, je treba to razliko nadomestiti, sicer bi imela naprava velike toplotne izgube. V ta namen se uporabljajo tako imenovani kompenzatorji treh vrst: leče, oljna tesnila ali meh.
Tudi pri delu s tekočino pod visokim pritiskom se uporabljajo enokomorni izmenjevalniki toplote. Imajo upogib tipa U, W, ki je potreben za preprečevanje visokih napetosti v jeklu zaradi toplotnega raztezka. Njihova proizvodnja je precej draga, cevi pa je težko zamenjati v primeru popravila. Zato je na trgu manj povpraševanja po takih toplotnih izmenjevalcih.
Glede na način pritrditve cevi na ploščo ali mrežo so:
- Varjene cevi;
- Pritrjen v razširjene niše;
- Pritrjen na prirobnico;
- Zapečateno;
- Imeti tesnila v zasnovi pritrdilnega elementa.
Glede na vrsto zasnove so lupinasti toplotni izmenjevalniki razdeljeni na (glej zgornji diagram):
- Togi (črke na sliki a, j), netogi (d, e, f, h, i) in poltogi (črke na sliki b, c in g);
- Po številu potez - enojni ali večkratni;
- V smeri toka tehnične tekočine - direktno, prečno ali proti smernemu toku;
- Po dogovoru so plošče vodoravne, navpične in nameščene v nagnjeni ravnini.
Širok nabor zmogljivosti oklepnih in cevnih toplotnih izmenjevalnikov
- Tlak v ceveh lahko doseže različne pomene, od vakuuma do najvišje;
- Možno je doseči potrebne pogoje za toplotne napetosti, cena naprave pa se ne bo bistveno spremenila;
- Dimenzije sistema so lahko tudi različne: od domačega toplotnega izmenjevalnika za kopalnico do industrijskega s površino 5000 kvadratnih metrov. m.;
- Ni potrebe po predhodnem čiščenju delovnega okolja;
- Za ustvarjanje jedra uporabite različne materiale, odvisno od proizvodnih stroškov. Vendar vsi izpolnjujejo zahteve glede temperature, tlaka in odpornosti proti koroziji;
- Za čiščenje ali popravilo je mogoče odstraniti ločen del cevi.
Ali ima dizajn kakšne pomanjkljivosti? Ne brez njih: toplotni izmenjevalnik lupine in cevi je zelo zajeten. Zaradi svoje velikosti pogosto zahteva ločeno tehnični prostor. Zaradi velike porabe kovin so visoki tudi stroški izdelave takšne naprave.
V primerjavi z U-, W-cevnimi in fiksno cevnimi toplotnimi izmenjevalniki imajo lupinasto-cevni toplotni izmenjevalniki več koristi in so bolj učinkoviti. Zato se pogosteje kupujejo kljub visokim stroškom. Po drugi strani pa bo samoizdelava takšnega sistema povzročila velike težave in najverjetneje povzročila znatne toplotne izgube med delovanjem.
Pri delovanju toplotnega izmenjevalnika je treba posebno pozornost posvetiti stanju cevi, kot tudi nastavitvam glede na kondenzat. Vsak poseg v sistem povzroči spremembo območja izmenjave toplote, zato morajo popravila in zagon izvajati usposobljeni strokovnjaki.
Morda vas zanima:
Za nadzor pretoka tekočin in plinov v cevovodni sistemi, njihove linije in odseki, se uporabljajo posebne naprave, imenovane zaporni in regulacijski ventili. Ta vrsta priključki za cevovode zasnovan za popolno zaustavitev ali regulacijo tlaka pretoka medija, nadzor drugih tehnoloških procesov, ki vključujejo: tlak tekočine;
pritisk;
temperatura; prostornina transportirane snovi. za... Odvisno od načina delovanja se lahko končni kovinski izdelki preoblikujejo, razstavijo ali imajo stacionarno strukturo. Metode izdelave kovinskih konstrukcij so odvisne od značilnosti objekta, kjer se bodo uporabljale. Na primer, lahke kovinske konstrukcije se običajno uporabljajo za montažne konstrukcije; okvir skoraj vseh vrst zgradb je sestavljen iz armiranih ... Rezervoarji različnih prostornin za shranjevanje plinov in plinske mešanice Imenovali so se plinski držalci. Vanje se črpa naravno olje za shranjevanje. utekočinjen plin
Vodstvo naftnega podjetja Tomskneft se je odločilo za uporabo brezpilotnih zračnih plovil, ki so jih ustvarili strokovnjaki podjetja ZALA AERO (Iževsk), vodilnega v tej industriji. Ta možnost je bila prepoznana kot najboljša za pridobitev možnosti visokokakovostnega nadzora podrejenih objektov za proizvodnjo nafte in plina ter poti cevovodov. To informacijo je prejel od vodje operative...
Ploščni izmenjevalnik toplote je naprava, v kateri ena hladilna tekočina prenaša ali odvzema toploto drugi skozi površino, imenovano izmenjava toplote. Sestavljen je iz niza tankih žigosanih plošč z valovitostjo na poseben način površino.
Načelo delovanja ploščnega izmenjevalnika toplote.
Princip delovanja ploščnega toplotnega izmenjevalnika - diagram
Zbrani v enem paketu tvorijo kanale, skozi katere se premikajo hladilne tekočine, medtem ko med seboj izmenjujejo toplotno energijo. Kanali za distribucijo hladilne tekočine so zasnovani na poseben način, v katerem se vhodna in izstopna hladilna tekočina med seboj nenehno izmenjujeta.
S kombiniranjem plošč v izmenjevalniku toplote proizvajalci dosežejo optimalno možnost prenosa toplote za posamezen tip naprave. Glavni pogoj za to Pretok hladilne tekočine v izmenjevalniku toplote mora biti turbulenten(ogorčen). To je edini način za doseganje visoka učinkovitost in samočiščenje plošč. Spomnimo se, da je pretok hladilne tekočine v toplotnih izmenjevalnikih tipa cev v cevi laminaren, miren, zato nizek koeficient prenosa toplote in velike velikosti klasični cevni toplotni izmenjevalniki.
Diagram postavitve ploščnega toplotnega izmenjevalnika.
Danes glavni proizvajalci ploščnih izmenjevalnikov toplote ponujajo naslednje načelo postavitve:
Razporeditev toplotnega izmenjevalnika z enim prehodom je, ko se hladilno sredstvo takoj razdeli na vzporedne tokove, prehaja skozi vse kanale plošč in, ko se združi v en kanal, vstopi v izhodno odprtino hladilne tekočine.
Postavitev večprehodnega toplotnega izmenjevalnika. V tem primeru se uporablja bolj zapletena shema; hladilna tekočina kroži skozi enako število kanalov in se vrti v plošči. To dosežemo z vgradnjo predelnih plošč, v katere se prilegajo slepe predelne stene. Tega je veliko težje vzdrževati, čistiti, razstavljati in sestavljati.
Plošče ploščnega izmenjevalnika toplote so razporejene ena za drugo z vrtenjem za 180 stopinj. Tak izmenjevalnik toplote tvori paket s štirimi zbiralniki za odvod in dovod tekočin. Prva oziroma zadnja plošča ne sodelujeta v procesu izmenjave toplote, zadnja plošča je prazna, brez vrat.
Gumijasta tesnila so pritrjena med plošče s sponkami. Je enostaven in zanesljiv, tesnila pa so samocentrirna, kar omogoča avtomatsko montažo. To pomeni, da bo med namestitvijo po čiščenju vse postalo na svoje mesto brez poseben napor. Tesnila imajo obrobo v obliki manšete, ki ustvarja dodatno oviro in preprečuje puščanje hladilne tekočine.
Diagram oblikovanja okvirja Toplotni izmenjevalnik je tudi najenostavnejši: fiksna sprednja in premična zadnja plošča, stojalo, spodnja in zgornja vodila, spojni vijaki.
Diagram montaže plošče Toplotni izmenjevalnik ni zapleten, zgornje in spodnje vodilo sta pritrjena na stojalo in fiksno ploščo. Paket plošč in nato premična plošča se namesti na vodila bodočega izmenjevalnika toplote. Premična in fiksna plošča sta med seboj pritrjeni z vijaki.
Ploščni izmenjevalnik toplote - materiali, uporabljeni za izdelavo.
Material, uporabljen za tesnila, je etilen propilen., skrajšano kot "EPDM". Lahko prenese temperature od minus 30C do plus 160C in se ne uniči zaradi izpostavljenosti ne samo vodi, ampak tudi pari iz maščob in olj.
Ostaja le omeniti material, uporabljen za izdelavo plošč ploščnega izmenjevalnika toplote. Najpogosteje to nerjavno jeklo AISI 316, po žigosanju je obvezno elektrokemijsko poliranje plošče.
Debelina plošče je odvisna od največjega delovnega tlaka. Za tlake do 1 MPa se uporabljajo plošče debeline 0,4 mm, za tlake do 1,6 MPa - plošče debeline 0,5 mm, za tlake 2,5 MPa - plošče debeline 0,6 mm. Seveda je cena izmenjevalnika toplote odvisna od debeline plošč, postavitve in tlaka. Če vam je nizka cena toplotnega izmenjevalnika bistveno pomembna in veste, da vaše okolje ni agresivno, ga lahko naročite iz jekla AISI 304, je ceneje.
