Основные конструкции теплообменных аппаратов

Введение

Теплообменная аппаратура составляет весьма значительную часть технологического оборудования в химической и смежных отраслях промышленности. Удельный вес теплообменного оборудования составляет на предприятиях химической промышленности в среднем 15-18%, в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности 50%. Это объясняется тем, что почти все основные процессы химической технологии (выпаривание, ректификация, сушка и др.) связаны с необходимостью подвода или отвода теплоты.

При проектировании и конструировании теплообменных аппаратов необходимо в максимально возможной степени удовлетворить многосторонние и часто противоречивые требования, предъявляемые к теплообменникам.

Основные из них: соблюдение условий протекания технологического процесса, возможно более высокий коэффициент теплопередачи, низкое гидравлическое сопротивление, устойчивость теплообменных поверхностей против коррозии, доступность поверхности теплопередачи для чистки, технологичность конструкции с точки зрения ее изготовления, экономное использование материалов.

1.1 Классификация теплообменных аппаратов

Теплообменные аппараты можно классифицировать по следующим признакам [1]:

¾ по назначению – холодильники, подогреватели, конденсаторы, испарители;

¾ по направлению движения теплоносителей– прямоточные, противоточные, смешанного тока, перекрестного тока;

¾ по принципу действия– поверхностные и смесительные.

Рассмотрим более подробно классификацию теплообменных аппаратов по принципу действия [1,2]. В соответствии с этим классификационным признаком поверхностные аппараты можно подразделить на следующие типы в зависимости от вида поверхности теплообмена:

аппараты с трубчатой поверхностью теплообмена (кожухотрубчатые теплообменники, теплообменники «труба в трубе»);

аппараты с плоской поверхностью теплообмена (пластинчатые теплообменники, спиральные теплообменники).