Как се класифицират топлообменниците?
Според метода на пренос на топлина, той може да бъде разделен на: топлообменник на преградна стена, регенеративен топлообменник, индиректен топлообменник с флуидна връзка, топлообменник с директен контакт и многократен топлообменник.
Според предназначението може да се раздели на: нагревател, подгревател, прегревател и изпарител.
Според структурата той може да бъде разделен на: топлообменник с плаваща глава, топлообменник с фиксирана тръбна плоча, U-образен топлообменник с тръбна плоча, пластинчат топлообменник и др.
Една от разликите между кожухотръбните и пластинчатите топлообменници: структура
1. Структура на топлообменник с корпус и тръба:
Кожухотръбният топлообменник се състои от корпус, сноп от тръби за пренос на топлина, тръбен лист, преграда (преграда) и тръбна кутия и други компоненти.Обвивката е предимно цилиндрична, с тръбен сноп вътре, като двата края на тръбния сноп са фиксирани върху тръбния лист.Има два вида гореща течност и студена течност при пренос на топлина, едната е течността вътре в тръбата, наречена течност от страната на тръбата;другата е течността извън тръбата, наречена течност от страната на черупката.
За да се подобри коефициентът на топлопреминаване на флуида извън тръбата, в обвивката на тръбата обикновено се разполагат няколко прегради.Преградата може да увеличи скоростта на течността от страната на черупката, да накара течността да премине през тръбния сноп многократно според определеното разстояние и да увеличи турбулентността на течността.
Топлообменните тръби могат да бъдат подредени в равностранни триъгълници или квадрати върху тръбния лист.Подреждането на равностранни триъгълници е компактно, степента на турбулентност на течността извън тръбата е висока и коефициентът на топлопреминаване е голям.Квадратното разположение улеснява почистването на тръбата и е подходящо за течности, склонни към замърсяване.
1-черупка;2-тръбен сноп;3, 4-конектор;5-глава;6-тръбна плоча: 7-преграда: 8-дренажна тръба
Еднопосочен кожухотръбен топлообменник
Принципна схема на еднокорпусен двутръбен топлообменник
2. Структура на пластинчатия топлообменник:
Подвижният пластинчат топлообменник е направен от много щамповани гофрирани тънки плочи на определени интервали, запечатани с уплътнения около тях и припокрити с рамки и компресионни винтове.Четирите ъглови отвора на плочите и разделителите образуват разпределителите и колекторите на течността.В същото време студената течност и горещата течност се разделят разумно, така че да са разделени от двете страни на всяка плоча.Поток в канали, топлообмен през плочи.
Една от разликите между кожухотръбните топлообменници и пластинчатите топлообменници: класификация
1. Класификация на кожухотръбни топлообменници:
(1) Тръбната плоча на топлообменника с фиксирана тръбна плоча е интегрирана с тръбните снопове в двата края на тръбната обвивка.Когато температурната разлика е малко по-голяма и страничното налягане на корпуса не е твърде високо, върху корпуса може да се монтира еластичен компенсиращ пръстен, за да се намали топлинното напрежение.
(2) Тръбната плоча в единия край на тръбния сноп на топлообменника с плаваща глава може да се движи свободно, като напълно елиминира топлинния стрес и целият тръбен сноп може да бъде изваден от черупката, което е удобно за механично почистване и поддръжка.Топлообменниците с плаваща глава са широко използвани, но тяхната структура е сложна и цената е висока.
(3) Всяка тръба на U-образния тръбен топлообменник е огъната в U-образна форма и двата края са фиксирани върху един и същ тръбен лист в горната и долната част.С помощта на преградата на тръбната кутия тя се разделя на две камери: входна и изходна.Топлообменникът напълно елиминира топлинния стрес и структурата му е по-проста от тази на типа плаваща глава, но страната на тръбата не се почиства лесно
(4) Топлообменникът с горещ филм с вихрови токове приема най-новата технология за топлообмен с горещ филм с вихрови токове и подобрява ефекта на топлообмен чрез промяна на състоянието на движение на течността.Когато средата преминава през повърхността на вихровата тръба, тя ще има силно драскотини по повърхността на вихровата тръба, като по този начин подобрява ефективността на топлопреминаване до 10000 W/m2.В същото време структурата има функциите на устойчивост на корозия, устойчивост на висока температура, устойчивост на високо налягане и анти-нагар.
2. Класификация на пластинчатите топлообменници:
(1) Според размера на топлообменната площ на единица пространство пластинчатият топлообменник е компактен топлообменник, главно в сравнение с кожухотръбния топлообменник.Традиционните кожухотръбни топлообменници заемат голяма площ.
(2) Според употребата на процеса има различни имена: пластинчат нагревател, пластинчат охладител, пластинчат кондензатор, пластинчат подгревател.
(3) Според комбинацията от процеси, той може да бъде разделен на еднопосочен пластинчат топлообменник и многопосочен пластинчат топлообменник.
(4) Според посоката на потока на двете среди, той може да бъде разделен на паралелен пластинчат топлообменник, пластинчат топлообменник с насрещен поток и пластинчат топлообменник с напречен поток.Последните две са по-често използвани.
(5) Според размера на празнината на бегача, той може да бъде разделен на конвенционален пластинчат топлообменник и пластинчат топлообменник с широка междина.
(6) Според състоянието на износване на гофрирането пластинчатият топлообменник има по-подробни разлики, които няма да се повтарят.Моля, вижте: гофрирана форма на пластинчат топлообменник.
(7) Според това дали е пълен набор от продукти, той може да бъде разделен на единичен пластинчат топлообменник и пластинчат топлообменник.
Пластинчат топлообменник
Една от разликите между кожухотръбните и пластинчатите топлообменници: Характеристики
1. Характеристики на кожухотръбен топлообменник:
(1) Висока ефективност и икономия на енергия, коефициентът на топлопреминаване на топлообменника е 6000-8000W/(m2·k).
(2) Изцяло производство от неръждаема стомана, дълъг експлоатационен живот, до 20 години.
(3) Промяната на ламинарен поток в турбулентен поток подобрява ефективността на преноса на топлина и намалява термичното съпротивление.
(4) Бърз пренос на топлина, устойчивост на висока температура (400 градуса по Целзий), устойчивост на високо налягане (2,5 MPa).
(5) Компактна структура, малък отпечатък, леко тегло, лесен монтаж, спестяване на инвестиции в гражданско строителство.
(6) Дизайнът е гъвкав, спецификациите са пълни, практичността е силна и парите са спестени.
(7) Има широк спектър от условия на приложение и е подходящ за налягане, температурен диапазон и топлообмен на различни среди.
(8) Ниски разходи за поддръжка, лесна работа, дълъг цикъл на почистване и удобно почистване.
(9) Приемете технология за нанотермичен филм, която може значително да подобри коефициента на топлопреминаване.
(10) Широко използван в топлинната енергия, промишлеността и минното дело, нефтохимията, градското централно отопление, храните и лекарствата, енергийната електроника, машините и леката промишленост и други области.
(11) Медната тръба с охлаждащи ребра, навити на външната повърхност на топлопреносната тръба, има висока топлопроводимост и голяма топлопреносна площ.
(12) Водещата плоча насочва флуида от страната на корпуса да тече непрекъснато по прекъснатата линия в топлообменника.Разстоянието между водещите плочи може да се регулира за оптимален поток.Структурата е твърда и може да посрещне преноса на топлина на течност от страната на черупката с голям дебит или дори супер голям дебит и висока честота на пулсации.
2. Характеристики на пластинчатия топлообменник:
(1) Висок коефициент на топлопреминаване
Тъй като различните гофрирани плочи са обърнати, се образуват сложни канали, така че течността между гофрираните плочи тече в триизмерен завихрен поток и може да се генерира турбулентен поток при ниско число на Рейнолдс (обикновено Re=50-200), така че топлопреминаване Коефициентът е сравнително висок и обикновено се счита, че червеният цвят е 3-5 пъти по-голям от този на кожухо-тръбния тип.
(2) Логаритмичната средна температурна разлика е голяма, а температурната разлика в края е малка
В кожухотръбен топлообменник има два флуидни потока съответно от страната на тръбата и страната на тръбата.Обикновено те са с напречен поток и имат малък логаритмичен коефициент на корекция на средната температурна разлика.Повечето пластинчати топлообменници са с паралелен или противоточен поток и коефициентът на корекция обикновено е около 0,95.В допълнение, потокът на горещата и студената течност в пластинчатия топлообменник е успореден на потока на горещата и студената течност в топлообменника.
Горещата повърхност и липсата на байпас правят температурната разлика в края на пластинчатия топлообменник малка и преносът на топлина към вода може да бъде по-малък от 1°C, докато кожухотръбният топлообменник обикновено е 5°C.
(3) Малък отпечатък
Пластинчатият топлообменник има компактна структура, а топлообменната площ на единица обем е 2-5 пъти по-голяма от тази на кожухотръбния топлообменник.За разлика от кожухотръбния топлообменник, той не изисква място за поддръжка за изваждането на тръбния сноп.Следователно, за да се постигне същия капацитет на топлообмен, площта на пода на пластинчатия топлообменник е около 1/5-1/8 от тази на кожухотръбния топлообменник.
(4) Лесно е да промените зоната на топлообмен или комбинация от процеси
Стига да се добавят или премахват няколко плочи, може да се постигне целта за увеличаване или намаляване на площта за пренос на топлина.Чрез промяна на оформлението на плочата или подмяна на множество типове плочи, необходимата комбинация от процеси може да бъде реализирана и зоната на топлообмен на кожухотръбния топлообменник може да бъде адаптирана към новите условия на топлообмен.Почти невъзможно е да се увеличи площта на топлообмен на кожухотръбен топлообменник.
(5) леко тегло
Дебелината на плочата на пластинчатия топлообменник е само 0,4-0,8 mm, а дебелината на тръбата на кожухотръбния топлообменник е 2,0-2,5 mm.Кожухотръбните топлообменници са много по-тежки от рамките на пластинчатите топлообменници.Пластинчатите топлообменници обикновено представляват само около 1/5 от теглото на корпуса и тръбата.
(6) Ниска цена
Материалът на пластинчатия топлообменник е същият, топлообменната площ е същата и цената е с 40%~60% по-ниска от тази на кожухотръбния топлообменник.
(7) Лесен за правене
Топлопреносната плоча на пластинчатия топлообменник е щампована и обработена, която има висока степен на стандартизация и може да се произвежда масово.Кожухотръбните топлообменници обикновено са ръчно изработени.
(8) Лесен за почистване
Докато притискащите болтове на пластинчатия топлообменник на рамката са разхлабени, тръбният сноп на пластинчатия топлообменник може да се разхлаби и пластинчатият топлообменник може да се отстрани за механично почистване.Това е много удобно за процеса на топлообмен на оборудване, което трябва да се почиства често.
(9) Малки загуби на топлина
В пластинчатия топлообменник само черупката на топлообменната плоча е изложена на атмосферата, топлинните загуби са незначителни и не са необходими изолационни мерки.
