Б2.В.3 Теплопередача в промышленных аппаратах

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Календарно-тематический план

Лекция 1

ТЕПЛООБМЕННИКИ (ТА)

Теплообменные аппараты.

Теплообменными аппаратами называют устройства для передачи теплоты от одного теплоносителя (теплоотдающего) к другому (тепловоспринимающему).

В зависимости от назначения теплообменные аппараты называют подогревателями, испарителями, паропреобразователями, конденсаторами, холодильниками, радиаторами и т.д.

         По принципу действия теплообменные аппараты (теплообменники) могут быть разделены на смесительные (контактные) и поверхностные, которые в свою очередь подразделяются на регенеративные  и рекуперативные.

Регенеративными (рис.1) называются теплообменники, в которых одна и та же поверхность нагрева 3 через определенные промежутки времени омывается то горячим 1, то холодным 2 теплоносителем. В качестве поверхности теплообмена в регенеративном теплообменнике используется теплоаккумулирующая насадка, элементы которой, например, в виде шаров, решеток, колец, образуют каналы сложной формы для прохождения теплоносителей. Поверхность теплообмена регенеративного теплообменника может быть выполнена переключающейся через определенный момент времени (рис.1) или вращающейся.                

Рис. 1

Таким образом, во время соприкосновения с горячим теплоносителем стенка (насадка) нагревается, т.е. аккумулирует теплоту, а во время соприкосновения с холодным теплоносителем отдает ему теплоту и охлаждается. К таким аппаратам относятся воздухоподогреватели газотурбинных установок, мартеновских и доменных печей.

Рекуперативными (рис.2) называются теплообменники, в которых горячая 1 и холодная 2 среда протекают одновременно и теплота передается через разделяющую их стенку 3. Этот вид теплообменников наиболее распространен и применяется в различных областях техники (котлы, подогреватели, испарители, конденсаторы и др.).

Рис.2

Смесительные (контактные) теплообменники (рис.3) предназначены для осуществления тепло- и массообменных процессов при непосредственном соприкосновении теплоносителей.

рис.3

В контактных ТА смесительного типа горячий 1 и холодный 2 теплоносители перемешиваются. В барботажных ТА горячий воздух, проходя через слой воды, разрывает ее поток на отдельные пленки и при непосредственном контакте с водой охлаждается. К таким теплообменным аппаратам относятся оросительные полые, насадочные и барботажные аппараты. Смесительные теплообменники получили широкое распространение в химической, металлургической, пищевой промышленности  (скрубберы, кондиционеры и т.п.).

         В ТА могут протекать различные процессы теплообмена: нагрев, охлаждение, кипение, конденсация, вымораживание и т.д. В зависимости от этих процессов ТА делят на подогреватели, охладители, испарители, конденсаторы и т.д.

 Теплообменный аппарат. Виды теплообменных аппаратов. Классификация теплообменных аппаратов

*источник http://fb.ru/

Контрольные вопросы

Контрольные вопросы

вап