Кожухотрубные теплообменники: конструкция и сфера применения
Кожухотрубные теплообменники уже далеко не первый год широко распространены в продаже. Данная тенденция обусловлена практичностью применения устройств и большим количеством преимуществ при эксплуатации. Суть работы проста и понятна — по разным каналам агрегата проходят две субстанции разной температуры, соответственно, одна — горячая, которая выполняет функцию нагревателя, и вторая — холодная, которая пропускается через трубки для набора необходимой температуры. Обмен тепла между рабочими средами происходит засчёт процесса теплопередачи посредством стенок, разделяющих каналы. Нагретое вещество передаёт свою температуру, при этом другой состав достигает необходимой термической отметку. В настоящее время изделие крайне востребовано предприятиями, работающими в области нефтяной и производственной промышленности. Начало разработки теплообменников данного типа приписывается к первой половине двадцатого века, когда нарастающие индустриальные мощности потребовали более совершенное оборудование с максимально возможной производительностью. Модернизация устройств с того момента проходила без остановки, ввиду чего сегодня существуют самые разные модификации конструкций, в том числе способные к работе с загрязнённой средой (схема строения упрощает процесс очистки и ремонта) даже при высоком давлении.
Обеспечивают широкий спектр рабочих возможностей:
- Нагрев.
Намеренно спровоцированное повышение температурного режима рабочей среды. Современное и сложное устройство кожухотрубных теплообменников позволяет безопасно манипулировать данным процессом. - Испарение.
Жидкие вещество испаряются по достижению критической температуры — именно тогда начинается процесс кипения. Сублимация же предполагает собой переход субстанции из твёрдого состояния в газообразное, минуя жидкое. Высокотехнологичные АВО предусматривают проведение таких операций засчёт функционального теплообменного оборудования. - Конденсация.
Так называет процесс, в результате которого газообразное вещество переходит в жидкое или твёрдое агрегатное состояние. - Охлаждение.
Снижение температуры проводимой субстанции засчёт отвода тепла воздушной средой, создаваемой вентилятором аппарата воздушного охлаждения (АВО). Следует заметить, что мощный поток воздуха обязательно направлен на теплообменник.
Устройство кожухотрубного теплообменника
- Трубные пучки.
Представляют собой совокупность из множества тонких и длинных труб, скреплённых каркасом — решёткой. Поперечное оребрение обеспечивает большую площадь теплообмена. Огромным преимуществом такой конструкции является значительно увеличенный объём (до трёх раз) ресурса теплообменника, а вес и количество необходимого оборудования наоборот снижается. Материалом изготовления корпуса в большинстве случаев является сталь различных марок, ореберение исполняется из алюминия. Однако для рабочей среды повышенной агрессивности могут использоваться и другие материалы, например, трубки из латуни или стальное оребрение. Размер трубных пучков варьируется в зависимости от назначения оборудования целиком — самыми популярными считаются диаметры трубок от 15 до 57 мм, а окружность кожуха составляет, как правило, от 80 до 1400 мм. - Кожух.
Комплект крупных деталей, собирающая трубный пучок воедино. Иными словами, это и есть внешний корпус кожухотрубного теплообменника. Различаются в первую очередь габаритами и способом крепления к крышке и трубной доске. Зачастую имеют возможность фланцевого соединения с системой подачи рабочего вещества. Толщина стенок определяется исходя из тепловых условий и практического применения, но не может менее 4 мм. - Иные детали.
В зависимости от модификации и целевого назначения теплообменник комплектуется различными типами дополнительных запчастей. К таким можно отнести крышки, камеры, опоры, патрубки и другие. Видов готового механизма бывает большое множество. Это обусловлено широким спектром применения теплообменного оборудования, а соответственно высоким спросом на него. Акционерное общество «Теплохим» готово предложить заказчику любые типы конструкций, грамотно учитывая особенности производства.