Jak klasyfikuje się wymienniki ciepła?
Według metody wymiany ciepła można go podzielić na: wymiennik ciepła ze ścianką działową, regeneracyjny wymiennik ciepła, pośredni wymiennik ciepła z połączeniem płynowym, wymiennik ciepła z bezpośrednim kontaktem i wielokrotny wymiennik ciepła.
Ze względu na przeznaczenie można go podzielić na: podgrzewacz, podgrzewacz, przegrzewacz i parownik.
Zgodnie ze strukturą można go podzielić na: wymiennik ciepła z pływającą głowicą, stały wymiennik ciepła z rurami, wymiennik ciepła z rurami w kształcie litery U, płytowy wymiennik ciepła itp.
Jedna z różnic między płaszczowo-rurowymi i płytowymi wymiennikami ciepła: budowa
1. Struktura płaszczowo-rurowego wymiennika ciepła:
Płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła składa się z płaszcza, wiązki rur przenoszących ciepło, arkusza rurowego, przegrody (przegrody) i skrzynki rurowej oraz innych elementów.Płaszcz jest przeważnie cylindryczny, z wiązką rur wewnątrz, a dwa końce wiązki rur są zamocowane na arkuszu sitowym.Istnieją dwa rodzaje gorącego i zimnego płynu w przenoszeniu ciepła. Jednym z nich jest płyn wewnątrz rurki, zwany płynem po stronie rury;drugi to płyn znajdujący się na zewnątrz rurki, zwany płynem po stronie płaszcza.
Aby poprawić współczynnik przenikania ciepła płynu na zewnątrz rury, w płaszczu rury zwykle umieszcza się kilka przegród.Przegroda może zwiększyć prędkość płynu po stronie płaszcza, spowodować wielokrotne przejście płynu przez wiązkę rurek w zależności od określonej odległości i zwiększyć turbulencje płynu.
Rury do wymiany ciepła mogą być ułożone na płycie sitowej w trójkąty lub kwadraty równoboczne.Układ trójkątów równobocznych jest zwarty, stopień turbulencji płynu na zewnątrz rury jest wysoki, a współczynnik przenikania ciepła jest duży.Kwadratowy układ ułatwia czyszczenie tuby i jest odpowiedni do płynów podatnych na zabrudzenie.
1-powłoka;wiązka 2-rurowa;3, 4-złącze;5-głowicowy;Płyta 6-rurowa: 7-przegroda: 8-rura spustowa
Jednokierunkowy wymiennik płaszczowo-rurowy
Schemat ideowy jednopłaszczowego dwururowego wymiennika ciepła
2. Konstrukcja płytowego wymiennika ciepła:
Zdejmowany płytowy wymiennik ciepła jest wykonany z wielu tłoczonych, falistych cienkich płyt rozmieszczonych w określonych odstępach, uszczelnionych wokół nich uszczelkami i pokrytych ramkami i śrubami dociskowymi.Cztery narożne otwory płytek i przekładek tworzą dystrybutory i kolektory cieczy.Jednocześnie zimny płyn i gorący płyn są oddzielane w rozsądny sposób, tak aby były oddzielone po obu stronach każdej płyty.Przepływ kanałami, wymiana ciepła przez płyty.
Jedna z różnic między wymiennikami płaszczowo-rurowymi a płytowymi wymiennikami ciepła: klasyfikacja
1. Klasyfikacja wymienników płaszczowo-rurowych:
(1) Płaszcz rurowy wymiennika ciepła z rurami stałymi jest zintegrowany z wiązkami rur na obu końcach płaszcza rur.Gdy różnica temperatur jest niewielka, a ciśnienie po stronie płaszcza nie jest zbyt duże, na płaszczu można zamontować elastyczny pierścień kompensacyjny, aby zmniejszyć naprężenia termiczne.
(2) Płyta rurowa na jednym końcu wiązki rur wymiennika ciepła z głowicą pływającą może swobodnie unosić się, całkowicie eliminując naprężenia termiczne, a całą wiązkę rur można wyciągnąć z płaszcza, co jest wygodne do mechanicznego czyszczenia i konserwacji.Wymienniki ciepła z głowicą pływającą są szeroko stosowane, ale ich konstrukcja jest skomplikowana, a koszt wysoki.
(3) Każda rura wymiennika ciepła w kształcie litery U jest wygięta w kształt litery U, a oba końce są przymocowane do tego samego arkusza rurowego w górnej i dolnej części.Za pomocą przegrody rurowej dzieli się ją na dwie komory: wlotową i wylotową.Wymiennik ciepła całkowicie eliminuje naprężenia termiczne, a jego konstrukcja jest prostsza niż typu pływającej głowicy, ale strona rury nie jest łatwa do czyszczenia
(4) Wirowy wymiennik ciepła z gorącą warstwą wykorzystuje najnowszą technologię wymiany ciepła z gorącą warstwą wiroprądową i poprawia efekt wymiany ciepła poprzez zmianę stanu ruchu płynu.Gdy medium przejdzie przez powierzchnię rurki wirowej, będzie miało silne działanie szorujące na powierzchni rurki wirowej, poprawiając w ten sposób efektywność wymiany ciepła aż do 10000 W/m2.Jednocześnie struktura ma funkcje odporności na korozję, odporności na wysoką temperaturę, odporności na wysokie ciśnienie i zapobiegania osadzaniu się kamienia.
2. Klasyfikacja płytowych wymienników ciepła:
(1) W zależności od wielkości powierzchni wymiany ciepła na jednostkę powierzchni, płytowy wymiennik ciepła jest kompaktowym wymiennikiem ciepła, głównie w porównaniu z wymiennikiem płaszczowo-rurowym.Tradycyjne wymienniki płaszczowo-rurowe zajmują dużą powierzchnię.
(2) W zależności od zastosowania procesu istnieją różne nazwy: grzejnik płytowy, chłodnica płytowa, skraplacz płytowy, podgrzewacz płytowy.
(3) Zgodnie z kombinacją procesów można go podzielić na jednokierunkowy płytowy wymiennik ciepła i wielokierunkowy płytowy wymiennik ciepła.
(4) Zgodnie z kierunkiem przepływu obu mediów, można go podzielić na równoległy płytowy wymiennik ciepła, przeciwprądowy płytowy wymiennik ciepła i płytowy wymiennik ciepła o przepływie krzyżowym.Te dwa ostatnie są częściej używane.
(5) W zależności od wielkości szczeliny prowadnicy można ją podzielić na konwencjonalny wymiennik ciepła z płytą szczelinową i wymiennik ciepła z płytą o szerokiej szczelinie.
(6) W zależności od stanu zużycia pofałdowanego, płytowy wymiennik ciepła ma bardziej szczegółowe różnice, które nie zostaną powtórzone.Proszę zapoznać się z: falistą formą płytowego wymiennika ciepła.
(7) W zależności od tego, czy jest to kompletny zestaw produktów, można go podzielić na jednopłytowy wymiennik ciepła i płytowy wymiennik ciepła.
Płytowo-żebrowy wymiennik ciepła
Jedna z różnic między wymiennikami płaszczowo-rurowymi i płytowymi: Cechy
1. Cechy płaszczowo-rurowego wymiennika ciepła:
(1) Wysoka wydajność i oszczędność energii, współczynnik przenikania ciepła wymiennika ciepła wynosi 6000-8000W/(m2·k).
(2) Cała produkcja stali nierdzewnej, długa żywotność, do 20 lat.
(3) Zmiana przepływu laminarnego na turbulentny poprawia efektywność wymiany ciepła i zmniejsza opór cieplny.
(4) Szybki transfer ciepła, odporność na wysoką temperaturę (400 stopni Celsjusza), odporność na wysokie ciśnienie (2,5 MPa).
(5) Zwarta konstrukcja, niewielka powierzchnia, niewielka waga, łatwa instalacja, oszczędność inwestycji w budownictwie cywilnym.
(6) Projekt jest elastyczny, specyfikacje są kompletne, praktyczność duża, a pieniądze oszczędzane.
(7) Ma szeroki zakres warunków stosowania i nadaje się do ciśnienia, zakresu temperatur i wymiany ciepła w różnych mediach.
(8) Niskie koszty konserwacji, prosta obsługa, długi cykl czyszczenia i wygodne czyszczenie.
(9) Zastosuj technologię folii nanotermicznej, która może znacznie poprawić współczynnik przenikania ciepła.
(10) Szeroko stosowane w energetyce cieplnej, przemyśle i górnictwie, petrochemii, centralnym ogrzewaniu miejskim, żywności i medycynie, elektronice energetycznej, maszynach i przemyśle lekkim oraz w innych dziedzinach.
(11) Rura miedziana z żeberkami chłodzącymi nawiniętymi na zewnętrzną powierzchnię rury przewodzącej ciepło ma wysoką przewodność cieplną i dużą powierzchnię wymiany ciepła.
(12) Płyta prowadząca prowadzi płyn po stronie płaszcza w sposób ciągły wzdłuż przerywanej linii w wymienniku ciepła.Odległość pomiędzy płytami prowadzącymi można regulować w celu uzyskania optymalnego przepływu.Struktura jest sztywna i może wytrzymać przenoszenie ciepła płynu po stronie powłoki przy dużym natężeniu przepływu lub nawet bardzo dużym natężeniu przepływu i wysokiej częstotliwości pulsacji.
2. Cechy płytowego wymiennika ciepła:
(1) Wysoki współczynnik przenikania ciepła
Ponieważ różne płyty faliste są odwracane, tworzą się złożone kanały, tak że płyn pomiędzy płytami falistymi przepływa w trójwymiarowym przepływie wirowym, a przepływ turbulentny może być generowany przy niskiej liczbie Reynoldsa (zwykle Re = 50-200), więc przenikanie ciepła Współczynnik jest stosunkowo wysoki i ogólnie uważa się, że kolor czerwony jest 3-5 razy większy niż w przypadku typu płaszczowo-rurowego.
(2) Logarytmiczna średnia różnica temperatur jest duża, a różnica temperatur na końcu jest mała
W płaszczowo-rurowym wymienniku ciepła występują dwa strumienie płynu odpowiednio po stronie rury i po stronie rury.Ogólnie rzecz biorąc, mają one przepływ krzyżowy i mają mały logarytmiczny współczynnik korekcji średniej różnicy temperatur.Większość płytowych wymienników ciepła ma przepływ równoległy lub przeciwprądowy, a współczynnik korekcyjny wynosi zwykle około 0,95.Ponadto przepływ gorącego i zimnego płynu w płytowym wymienniku ciepła jest równoległy do przepływu gorącego i zimnego płynu w wymienniku ciepła.
Gorąca powierzchnia i brak obejścia sprawiają, że różnica temperatur na końcu płytowego wymiennika ciepła jest niewielka, a przenikanie ciepła do wody może być mniejsze niż 1°C, podczas gdy wymiennik płaszczowo-rurowy wynosi zazwyczaj 5°C.
(3) Mała powierzchnia
Płytowy wymiennik ciepła ma zwartą konstrukcję, a powierzchnia wymiany ciepła na jednostkę objętości jest 2-5 razy większa niż w przypadku wymiennika płaszczowo-rurowego.W przeciwieństwie do wymiennika płaszczowo-rurowego nie wymaga on miejsca konserwacji w celu wyciągnięcia wiązki rur.Dlatego, aby osiągnąć tę samą wydajność wymiany ciepła, powierzchnia podłogi płytowego wymiennika ciepła wynosi około 1/5-1/8 powierzchni płaszczowo-rurowego wymiennika ciepła.
(4) Łatwo jest zmienić obszar wymiany ciepła lub kombinację procesów
Dopóki doda się lub usunie kilka płyt, można osiągnąć cel polegający na zwiększeniu lub zmniejszeniu powierzchni wymiany ciepła.Zmieniając układ płyt lub wymieniając wiele typów płyt, można zrealizować wymaganą kombinację procesów, a powierzchnię wymiany ciepła płaszczowo-rurowego wymiennika ciepła można dostosować do nowych warunków wymiany ciepła.Zwiększenie powierzchni wymiany ciepła płaszczowo-rurowego wymiennika ciepła jest prawie niemożliwe.
(5) niewielka waga
Grubość płytowego wymiennika ciepła wynosi zaledwie 0,4-0,8 mm, a grubość rury wymiennika płaszczowo-rurowego wynosi 2,0-2,5 mm.Wymienniki płaszczowo-rurowe są znacznie cięższe niż ramy płytowych wymienników ciepła.Płytowe wymienniki ciepła zazwyczaj stanowią tylko około 1/5 masy płaszcza i rury.
(6) Niska cena
Materiał płytowego wymiennika ciepła jest taki sam, powierzchnia wymiany ciepła jest taka sama, a cena jest o 40% ~ 60% niższa niż w przypadku wymiennika płaszczowo-rurowego.
(7) Łatwe do wykonania
Płyta przenosząca ciepło płytowego wymiennika ciepła została wytłoczona i przetworzona, co charakteryzuje się wysokim stopniem standaryzacji i może być produkowane masowo.Wymienniki ciepła płaszczowo-rurowe są zwykle wykonywane ręcznie.
(8) Łatwe do czyszczenia
Po poluzowaniu śrub dociskowych płytowego wymiennika ciepła ramy można poluzować wiązkę rurek płytowego wymiennika ciepła i wymontować płytowy wymiennik ciepła w celu mechanicznego oczyszczenia.Jest to bardzo wygodne w procesie wymiany ciepła w sprzęcie, który wymaga częstego czyszczenia.
(9) Małe straty ciepła
W płytowym wymienniku ciepła tylko płaszcz płyty wymiennika ciepła jest wystawiony na działanie atmosfery, straty ciepła są znikome i nie są wymagane żadne środki izolacyjne.