Теплообменник

Материал из Provizorii
Перейти к: навигация, поиск

Теплообменник — устойчивое название устройства, в котором осуществляется теплообмен между двумя теплоносителями, имеющими различные температуры. По принципу действия теплообменники подразделяются на рекуператоры и регенераторы. В рекуператорах движущиеся теплоносители разделены стенкой. К этому типу относится большинство теплообменников различных конструкций. В регенеративных теплообменниках горячий и холодный теплоносители контактируют с одной и той же поверхностью поочерёдно. Теплота накапливается в стенке при контакте с горячим теплоносителем и отдаётся при контакте с холодным, как, например, в кауперах доменных печей. Теплообменники применяются в технологических процессах нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, атомной, холодильной, газовой и других отраслях промышленности, в энергетике и коммунальном хозяйстве. От условий применения зависит конструкция теплообменника. Существуют аппараты, в которых одновременно с теплообменом протекают и смежные процессы, такие как фазовые превращения, например, конденсация, испарение, смешение. Такие аппараты имеют свои наименования: конденсаторы, испарители, градирни, конденсаторы смешения. В зависимости от направления движения теплоносителей рекуперативные теплообменники могут быть прямоточными при параллельном движении в одном направлении, противоточными при параллельном встречном движении, а также при взаимно поперечном движении двух взаимодействующих сред.

Виды теплообменников

На сегодняшний день существует несколько видов теплообменников. Если рассматривать теплообменник с точки зрения передачи теплоты, то его можно разделить на два вида: поверхностный теплообменник и смесительный теплообменник. Поверхностный теплообменник представляет собой оборудование, при котором контакт тепловых элементов отсутствует, при этом передача тепла происходит при помощи твердой стенки. Смесительный теплообменник осуществляет передачу тепла при помощи непосредственного контакта теплоносителей.

Поверхностный теплообменник существует двух видов: регенеративный теплообменник и рекуперативный теплообменник. Это подразделение зависит от того, как контактируют теплоносители со стенкой, которая их разделяет: поочередно или одновременно.

Рекуперативный теплообменник — это такой теплообменник, в котором передача тепла осуществляется при помощи горячего и холодного теплоносителя. Они двигаются в стенке в разных каналах, которые содержит теплообменник. Именно тут и происходит теплообмен. Рекуперативный теплообменник также называют стационарным. Это название теплообменник получил из-за того, что параметры теплоносителей на входе и в любо канале не изменяются при постоянных условиях осуществления процесса теплообмена. Иначе говоря, этот теплообменник осуществляет процесс теплопередачи постоянно и носит стационарный характер.

Регенеративный поверхностный теплообменник отличается тем, что холодный и горячий теплоносители в нем по очереди осуществляют контакт со стенкой. Поэтому получается, что тепло постепенно накапливается в процессе горячего контакта и уходит в процессе контакта с холодным теплоносителем.

Наиболее распространённые в промышленности рекуперативные теплообменники.

Смесительный теплообменник представляет собой теплообменник, который осуществляет передачу теплоэнергии таким образом, что жидкие среды в теплообменном и массообменном процессе смешиваются. Самым популярным теплообменником такого типа является пароводяной струйный аппарат ПСА. Это теплообменник струйного типа, который в своей основе применяет струйный инжектор.

См. также


Тем, кого интересует теплообменное оборудование, будет полезна информация на сайте bfe-russia.ru.