Промышленные теплообменники

Теплообменники применяются как в технологических процессах нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, атомной, холодильной, газовой и других отраслях промышленности, в энергетике и коммунальном хозяйстве, так и, наряду с кондиционерами, для создания оптимального микроклимата в производственных цехах, ЦОД, корпусах, электротехнических и монтажных шкафах.

Типология теплообменного оборудования

I. По назначению теплообменное оборудование делится на:

• подогреватели;
• конденсаторы;
• охладители;
• испарители;
• парообразователи.

II. По принципу действия теплообменники подразделяются на:

• поверхностные;
• смесительные.

Смесительные агрегаты – устройства, в которых передача тепла происходит путем прямого контакта холодной и горячей среды. Они применяются, если технологические условия промышленного производства позволяют смешение рабочих сред.
 

Поверхностные теплообменники могут быть рекуперативными и регенеративными.

Рекуперативными называются устройства, в которых теплообмен между теплоносителями осуществляется через разделительную стенку – поверхность теплообмена, а горячий и холодный теплоносители движутся в разных каналах. В теплообменных агрегатах такого типа, если условия работы остаются неизменными, тепловой поток в каждой точке поверхности разделительной стенки сохраняет постоянное направление; теплообменные процессы идут непрерывно. Такие теплообменники называются аппаратами непрерывного действия.

Регенеративные аппараты – в которых 2 или большее число теплоносителей попеременно соприкасаются с одной и той же поверхностью нагрева. Во время соприкосновения с различными теплоносителями поверхность нагрева или получает тепло и аккумулирует его, а затем отдает, или, наоборот, сначала отдает аккумулированное тепло, охлаждается, а затем нагревается. В разные периоды процесса теплообмена – нагрев или охлаждение поверхности нагрева – направление теплового потока в каждой точке поверхности меняется на противоположное.

Интенсивность тепловой передачи пропорциональна разности температур греющего и нагреваемого веществ. Кроме того, она зависит от термического сопротивления пленок рабочих тел, находящихся в контакте с поверхностью теплообмена, и термического сопротивления стенки, которое может возрастать вследствие образования твердых отложений на поверхностях теплообменника (накипи).