Технология изготовления трубчатых теплообменников

Рубрика: Теория производства теплообменников

Здравствуйте уважаемые читатели сайта ural-mep.ru. Сегодня мы рассмотрим какие применяют материалы для изготовления теплообменников. Т.е. из чего, из какого металлопроката или марок сталей или сплавов делают те или иные их части.

А основными частями являются непосредственно теплообменная часть, это может быть трубный пучок, место где он находится — корпус, и вспомогательные емкости — водяные или другие камеры.

  Сразу скажу, что в производстве теплообменных аппаратов используется углеродистая и низколегированная сталь, нержавейка, мельхиор, латунь, медь, алюминий, титан.

Технология изготовления трубчатых теплообменников

Возникает вопрос: «А какие же материалы нужно использовать для изготовления тех или иных частей теплообменных устройств»? Вот на на него я сегодня и постраюсь вам ответить. И так все по-порядку.  

Выбор материалов кожухотрубных теплообменников марки мб и мбм

Теплообменный аппарат нужен для того, чтобы обеспечивать заданный уровень теплообмена между средами. Для этого нужно делать тепловой расчет кожухотрубного теплообменника. Давайте посмотрим все конкретно и основательно на примерах.

Допустим возьмем маслоохладитель мб20-30 служащий для установки в систему смазки турбин и который должен поддерживать определенный температурный режим масла. Т.е. на выходе из турбины и на вход мб подается масло с температурой 55 0С. На выходе из него температура должна составить 45 0С.

При чем масло движется с расходом 25-37 тонн в час. Вот это и есть начальные данные, как условие в школьной задачке. Повторю данными являются температура масла на входе и выходе, и расход масла.

Кроме того есть и вспомогательные данные это температура охлаждающей воды, она должна быть не более 33 0С и расход воды, который уже регулируется системой водоснабжения.

Основное устройство кожухотрубного теплообменника типа мб разработано давно, а вот некоторые детали и узлы можно сделать более эффективными, а сам аппарат более дешевым, более ремонтопригодным и не дорогим.

Сочетание этих параметров заставляет использовать лучшие научно-технические достижения в области теплофизики, гидродинамики и решать многие конструкторские задачи, изучать свойства различных металлов, а эта статья как раз и о материалах применяемых для изготовления, поэтому посмотрим, а как же все таки они выбираются.

И так, начальные условия заданы и конструкция нам известна. Рассмотрим сразу с позиции формирования эффективного аппарата. Маслоохладитель представляет собой обычный кожухотрубный аппарат устройство которого можно посмотреть в материале конструкция кожухотрубного теплообменника.

Основной рабочей частью его является трубный пучок или система теплообменных труб и за счет них осуществляется теплообменный процесс. Т.е. эта система должна быть эффективна. Что под этим подразумевается? Она должна обеспечивать выполнение заданных параметров по охлаждению масла до нужной температуры, т.

е материал из которого она сделана должен обладать достаточным коэффициентом теплопроводности для надежной работы. Потом цена изготовления пучка должна быть по возможности меньше ранее использованных марок стали или сплавов. Опять же это зависит от выбранного материала.

Потом трубная система должна работать с заданной эффективностью в течении всего срока эксплуатации, а это опять же зависит он материала и ее устройства.

Для изготовления трубной части маслоохладителя обычного исполнения мб применяется латунь, либо нержавейка марки 12Х18Н10Т. Трубки из латуни гладкие, а из нержавеющего сплава профилированные. При чем последние эффективнее, об этом можно почитать при необходимости здесь.

Вкратце скажу, что профилирование трубок улучшает процессы теплообмена за счет организации потока движения жидкости и не дает образовываться налету на поверхности, что дополнительно увеличивает срок их службы. Кроме того нержавейка дольше работает и надежней.

А правильный тепловой расчет позволяет определить все геометрические параметры, длины, диаметр, толщину стенки и форму профиля. На картинке ниже вы видите, как она выглядит профилированная теплообменная труба.

Технология изготовления трубчатых теплообменников

Эффективность такого решения порядка выше 15% это на счет улучшенного теплообмена, но здесь является и важным то, что такая трубка дольше работает и может использоваться с засоренной водой. Вообщем выбор на стороне материала для теплообменника с трубой нержавеющей стали 12Х18Н10Т.

Мы рассмотрели основной узел, но есть еще и другие части, это трубные доски, корпус, камеры, патрубки. Здесь все просто. Если охлаждающая вода пресная и без примесей и большого солесодержания, то все они выполняются из обычной углеродистой ст3сп, ст20 и легированной стали 09г2с. Т.е.

можно сказать, что это стальной теплообменник и обозначается мб с номером в зависимости от поверхности теплообмена, например мб 20-30.

А если вода с большим солесодержанием так называемая морская вода, то здесь для изготовления всех этих элементов применяются коррозионно- стойкие металлы, здесь помимо расчета играет фактор надежности работы в агрессивных условиях, в основном та же нержавейка и можно сказать, что это теплообменник из нержавейки и к простому обозначению добавляется буква М, что значит морской, т.е. мбм 63-90, где 63 — поверхность теплообмена в метрах квадратных, а 90 расход масла в кубических метрах в час.

Вот мы и рассмотрели материалы теплообменников применяемые для производства кожухотрубных теплообменных аппаратов марки мб и мбм.

Выбор материалов термосифонных испарителей и испарителей с паровым пространством

Они так же относятся к кожухотрубчатым, но выбор материалов зависит от исполнения указанного в обозначении теплообменников.

Как они выглядят их назначение и устройство можно посмотреть в статье — Испарители термосифонные, легко найти на сайте воспользовавшись поиском. А посмотреть материалы для их изготовления можно в таблицах. Например если термосифонный испаритель имеет следующее обозначение, как на картинке снизу, то это означает следующее.

Технология изготовления трубчатых теплообменников

Испаритель термосифонный с неподвижными трубными решетками (инт), диаметром кожуха 1600 мм, исполнения вида 2, условное давление в трубах и кожухе по 4 Мпа, трубы теплообменные диаметром 25 мм и гладкие (Г) длиной 4 метра, одноходовой, климатического исполнения У, имеются детали для крепления теплоизоляции. 

Но нас интересует материальное исполнение, а оно «скрывается» в надписи М8. Буква М значит материалы, а цифра 8 говорит о том, что данный испаритель может работать в температурных пределах от -70 до +350 0С. Обратите внимание какие температуры от ужасного холода, до страшно жары.

И какой же металл это выдержит? Если посмотреть характеристики сталей, то в этом режиме сохраняет все свои свойства нержавейка.

Из нее, а точнее из нержавеющей стали марки 12х18н10т ГОСТ 5632, и делаются все, полностью все детали этого теплообменника — кожух, распределительная камеры, трубы ГОСТ 9941 и трубные решетки ГОСТ 25054. И здесь можно так же сказать, что это целый теплообменник из нержавеющей стали.

С буквой м могут быть разные цифры для обозначения применяемых материалов, все это можно найти в статье — материалы термосифонных испарителей, через поиск на сайте.

Есть еще один вид — испаритель с паровым пространством типа ИП или ИУ может обозначаться например так 800 ИП-2.5-4-М1/25Г-6-2-У и соответственно он изготавливается из следующих материалов это видно отсюда М1.

Кожух — Ст3Сп ГОСТ 380, ГОСТ 14637, Ст16ГС ГОСТ 5520, распредкамера — Ст3Сп ГОСТ 380, ГОСТ 14637. Ст16ГС ГОСТ 5520, трубы — Ст10, 20 ГОСТ 1050, трубные решетки — Ст 16ГС ГОСТ 5520.

В целом получается, что это стальной теплообменник с частями из углеродистой и низколегированной сталей. Но могут быть и другие исполнения аппаратов.

Подбор материалов для холодильных и вакуумных конденсаторов

Здесь практически все аналогично вышеописанным испарителям, только у холодильных кондесаторов всего два исполнения: м1 где все детали из простой углеродистой стали Ст3, Ст10, Ст20 и лишь трубные решетки из 16гс, и исполнение м12 — где кожух и распределительная камера из ст3 и ст20, а вот трубки и решетки из 08Х18Н10Т, 08Х22Н6Т ГОСТ 9941 и 5632. 

У вакуумников исполнений побольше 12 и все они есть в таблице на сайте. Можно скачать и здесь. Тут больше сочетаний различных марок сталей и сплавов.

Есть еще один тип теплообменников это  кожухотрубные аппараты труба в трубе — ттон, ттор, ттм и ттма.

Материалы для изготовления теплообменников типа труба в трубе

Сами устройства подробно разобраны в этой статье, там же и указываются материалы для их изготовления. У них всего четыре материальных исполнения: м1, м2, м3 и м6. При М1 любой ттон, ттор, ттм и ттма полностью стальной, М3 — из нержавейки, а в других идут сочетания углеродистых сталей и легированных.

Все вышеописанные теплообменные аппараты являются кожухотрубного типа. И поэтому хотелось остановиться и еще на теплообменниках другого типа.

Материалы для воздухоохладителей и газоохладителей

Устройство и принцип действия первых очень подробно описаны здесь, а газоохладители охлаждения турбогенераторов рассматриваются в другой статье.

Конструкция теплообменников практически одинакова, а отличаются они тепловыми мощностями и формой.

Основной элемент этих аппаратов это оребренная труба, на оребрение из алюминия марки ад1 подается воздух у воздухоохладителей и водород в газоохладителях.

Технология изготовления трубчатых теплообменников

Алюминий обладает хорошей теплопроводностью поэтому и выбран для изготовления оребрения. Поэтому по большей части можно сказать, что это теплообменники из алюминия. К тому же очень хорошо здесь работает схема снятия тепла с воздушного потока.

Читайте также:  Технология производства трубы ппми

А вот несущая трубка может изготавливаться из разных материалов и выбор зависит от охлаждающей воды протекающей внутри. Посмотрим следующую таблицу — нормы охлаждающей воды. Если вода пресная, то применяется обычная трубка латунная л68 или л93 гост 21646, исполнение — Н.

А если вода морская, с примесями, то применяют нержавеющий материал или медно-никелевый сплав марки мнж5-1. Подробней читайте в статье подбор материалов для оребренных труб. Кроме того из этой же таблички понятно  и какое исполнение аппарата и соответственно из чего изготовлены остальные его части.

Приведу пример: во-194/2510-61-м5-ухл4 в обозначении указана буква М и цифра 5 и это значит, что трубки и все остальные части из нержавейки марки 12х18н10Т и можно сказать, что этот теплообменник из коррозионно-стойкой нержавейки.

Добавлю, что при тропическом исполнении буква Т4 в названии означает, что на теплообменные трубки наносится или подвергаются анодному окислению, для создания защитной пленки. Читайте более подробно выборе материалов для воздухоохладителей (делать ссылку) со всеми обозначениями.

И давайте рассмотри еще один вид аппаратов таких, как теплообменники из медной трубы.

Бывают случаи, что важен очень большой теплообмен, а так как медь обладает большой теплопроводностью, то ее используют для труб, но она более дорогая чем латунь, но тут играет роль другой фактор.

Большей эффективностью обладает полностью цельная оребренная труба, к ней относится так называемая монометаллическая, в статье описаны подробно все преимущества и ньюансы ее использования.

Технология изготовления трубчатых теплообменников

И несущая трубка и оребрение изготавливаются из меди и такой аппарат относится к теплообменникам из медной трубы, а если все остальные основные части такие как, камеры делают из меди, то получается уже цельный теплообменник из меди. Он получается конечно эффективный, но очень и очень дорогой, поэтому его применение оправдано факторами использования аппарата именно из этого материала.

Титановые теплообменники

Так же хотелось бы отметить о редко используемом материале — титане.

В нашем производстве он иногда используется для одного из типов подогревателя псв, в основном для трубных пучков псв используется латунь л68 или нержавейка 12х18н10т, медно-никелевый сплав Мнж разных марок, но есть один вид где применяется титановая трубка и условно он уже называется титановый теплообменник. Замечу, что другие предприятия вкладывают несколько иное значение в это определение. У нас же такой материал используется для исполнений особого типа аппаратов специального применения.

Предлагаю так же ознакомиться с интересными тематичными материалами:

Всего вам самого наилучшего и до скорейших встреч с нами www.ural-mep.ru

  • — делитесь этой ссылкой.
  • сделай свой твит зафоловь
  • Самое интересное из категории Теория производства теплообменников:
  • Будем очень признательны если оцените нас кнопкой +1.

Трубчатые теплообменники — что это такое и их принцип работы?

Трубчатые теплообменники — это один из многих типов теплообменников, которые представляют собой устройства, предназначенные для облегчения нагрева и охлаждения путем передачи тепла от одного газообразного или жидкого вещества к другому.

В частности, трубчатые теплообменники, также известные как кожухотрубные теплообменники, предназначены для передачи тепловой энергии от одной жидкости к другой. Трубчатые теплообменники состоят из серии трубок внутри кожуха или большого сосуда высокого давления.

Они популярны в таких отраслях, как аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение, пищевая промышленность, отопление и охлаждение, фармацевтика и обработка отходов.

При изготовлении трубчатых элементов теплообменников производители могут выбирать из множества вариантов типов.

Первый выбор, доступный производителям, — это выбор материала. Самым важным аспектом материала трубки является его теплопроводность. Материал должен иметь отличную теплопроводность, потому что трубки будут передавать тепло и из-за их тенденции к тепловым напряжениям.

  • Кроме того, производители должны также учитывать, что для предотвращения коррозии материал трубки должен выдерживать длительные перекачки жидкостей как со стороны трубы, так и со стороны оболочки, независимо от условий эксплуатации.
  • Такие теплопроводящие, прочные и устойчивые к коррозии материалы, как эти, включают металлы и полимеры, такие как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, сплавы цветной меди,здесь ), никель, инконель, хастеллой, титан, перфторалкоксиалкан (PFA), фторированный этиленпропилен (FEP) и другие фторполимеры.
  • Некоторые из типов трубок, которые могут быть реализованы в трубчатых теплообменниках, включают: U-образные трубы, которые изогнуты в U-образной форме, и гладкие или оребренные в продольном направлении трубы, которые могут быть либо в пучке, либо в комплекте, прямые или U-образные трубки.

Конструкции трубчатых теплообменников

Трубчатые теплообменники могут быть изготовлены по одной из трех основных конструкций. Это: U-образные теплообменники, прямотрубные теплообменники и спиральные теплообменники. Однако, кроме формы трубы, конструкция одного теплообменника не сильно отличается от другого.

Внутри кожуха трубчатых теплообменников находится вышеупомянутый пучок труб. В этом пучке одна трубка содержит жидкость, которую необходимо нагреть или охладить, называемую поступающей жидкостью, а другая трубка содержит жидкость, предназначенную для передачи энергии нагрева или охлаждения.

Технология изготовления трубчатых теплообменников                                        Схема трубчатого теплообменника

Эта последняя жидкость известна как выходящая жидкость. Для успешной передачи тепловой энергии от одной жидкости к другой вторая трубка проходит по первой, и их разделяют только стенки трубки. Стенки трубки действуют как металлические перегородки и проводники между двумя жидкостями.

Кроме того, площадь поверхности стенок трубы напрямую влияет на эффективность и скорость; Чем больше площадь поверхности стенки трубы, тем эффективнее и быстрее теплопередача. С трубчатыми теплообменниками,

В конструкции U-образных теплообменников пучок трубок используется для размещения жидкости на его внешней поверхности. Чтобы направлять жидкость в пучок труб, теплообменник с U-образной трубкой имеет головку, прикрепленную болтами к корпусу.

С другой стороны, прямотрубные теплообменники позволяют им обмениваться тяжелыми текучими средами, а также работать с приложениями, в которых возникают перекрестные температурные условия. Наконец, как следует из их названия, спиральные теплообменники имеют спиральные тела.

Технология изготовления трубчатых теплообменников

Эти тела существуют внутри оболочки теплообменника. Они состоят из двух плоских поверхностей, обычно металлических полос с приваренными распорными штифтами, которые либо свернуты, либо намотаны вокруг центрального сердечника. для образования двух спиральных каналов или спиральной конфигурации.

Чтобы обеспечить их хорошую работу, разные стороны каждого из каналов приварены двумя коническими или плоскими прокладочными крышками, прикрепленными болтами к сторонам спирального корпуса.

Применение трубчатых теплообменников

Благодаря своей конструкции трубчатые теплообменники чрезвычайно долговечны. Эта долговечность является важной характеристикой этих теплообменников, потому что они, во-первых, спроектированы так, чтобы исключить любой прямой контакт или смешивание между жидкостями, и, во-вторых, они обычно используются при высоких температурах и высоких давлениях.

Трубчатые теплообменники настолько часто используются для высоконагруженных систем теплообмена жидкости, что считаются наиболее часто используемым типом теплообменников.используется в крупных химических процессах и нефтеперерабатывающих заводах.

Таким образом, производители трубчатых теплообменников предлагают множество различных модификаций базовой модели для различных применений. К таким приложениям относятся: кондиционирование воздуха, охладители проб котлов, горячие ванны, маслоохладители, отвод технологического тепла, охладители трансмиссии и двигателя, а также рекуперация тепла сточных вод.

В частности, спиральные теплообменники невероятно хорошо подходят для применений, связанных со спиртом, химической обработкой, пищевой, нефтегазовой, горнодобывающей, фармацевтической, очисткой сточных вод и другими жидкостями, которые могут содержать твердые частицы.

Принцип работы и схема трубчатого теплообменника

Трубчатый теплообменник: устройство и примеры агрегатов

Чтобы можно было охлаждать жидкостные агенты, для этого применяют специальные теплообменники – трубчатые. Их возможности использовать разные среды, намного шире, чем у других модификаций.

Так, они могут охлаждать соки, молоко и даже маслянистые жидкости.

К основным преимущественным параметрам относят отличную пропускную способность таких вариантов аппаратов, а также высокую производительность.

Размеры конструкций также играют важную роль, ведь теплообменники часто встраивают в целые системы обогрева, осушения, либо охлаждения. Чтобы иметь полное представление о трубчатых вариантах энергообменных приборов следует детально остановиться на их принципе работы и схеме строения.

Особенности устройства и принципа работы

Состав деталей трубчатых агрегатов следующий:

  1. Трубки, зафиксированные на специальных стойках.
  2. Компенсатор.
  3. Крышка (распложена сбоку).
  4. Теплоизоляция (обустроена под обменником).
  5. Герметичность осуществляется за счет специальных зажимных колец.

Принцип работы и его особенности:

  1. Отвод жидких масс непосредственно через теплоноситель.
  2. Но сначала вещество втекает через входной патрубок в агрегат.
  3. Время, за которое жидкость должна охладиться, очень сильно зависит от того, какой температуры была она изначально, после втекания через патрубок.
  4. Кроме этого на скорость охлаждения обязательно будет влиять также и длина труб, их ширина (диаметр).

Типы трубчатых теплообменников

 На сегодня ассортимент трубчатых теплообменников представлен следующими видами:

  • комбинированные – трубчато-пластинчатые;
  • перекрестнопроточные, прямоточные или противоточные;
  • вертикальные и горизонтальные;
  • узкокомпенсаторные, ширококомпенсаторные без компенсатора;
  • с двойной теплоизоляцией;
  • по количеству трубок – о 6-ти или о 8-ми.

Первый вариант установок показал себя с положительной стороны как высокопроизводительный аппарат. Его часто применяются в таких сферах, как пастеризация соков. При этом в нем используются узкие трубки, стальные крышки, а вся конструкция установлена на три прочные стойки.

Читайте также:  Технология производства стальных трубчатых радиаторов

По пропускной способности они измеряются по средним меркам – 20 л/мин. Производители представляют модели с переходниками, чтобы их можно было легко подключить к любой производственной сети. Передние патрубки оснащены небольшими фланцами с подкладками.

По стоимости эти модели обычно недешевы – примерно 120 тыс. руб.

Оборудование по типу направленности потока противоточному имеет следующие параметры и особенности:

  1. Работает при минимальном давлении в 4 Па.
  2. Трубки стоят горизонтально.
  3. Пропускная способность – 140 л/мин.
  4. Опорная система – 2 или 4 стойки.
  5. Материалы изготовления – нержавеющая сталь, латунь.

Такие теплообменники используются для пастеризации растительного масла. Они герметичны, устойчивы, но их размеры немаленькие. Также содержание и использование осуществляется по некоторой сложной схеме.

Если говорить о прямоточных моделях, то к их особенностям можно отнести сле6дующие качества:

  1. Диаметр патрубков выхода – от 2 см.
  2. Есть возможность подключения более широких компенсаторов.
  3. Показатель пропускной способности – 130 л/ч.
  4. Предел давления – 4 Па (при типах жидкостей для обмена – вода-вода).

Плотные кожухи, обкладки на некоторых вариантах версий, удобство диаметра труб и цилиндра – все это является большими преимуществами данного типа оборудования.

Горизонтальные агрегаты считаются самыми популярными среди потребителя. Они преимущественно применения в производственных целях – к примеру, в молочном предприятии. Параметры таких установок следующие:

  1. Обладают пропускной способностью не больше 130 л/мин.
  2. Фиксаторы трубок – специальные пластинки.
  3. Опоры – широкие подставки или стойки.
  4. Диаметры разные, во многом все зависит от желаемой мощности установки.
  5. Расположение фланцев – передняя часть возле крышки.
  6. Отводные патрубки соединены с переходниками.

Широко распространены такие установки именно в США.

Вертикальные приборы не подходят для жидкостных сред, их используют в основном для пастеризации чего-то вязкого и маслянистого. Все из-за малой пропускной способности. Стойки обычно используются только две, лишь в некоторых моделях есть подставки. Фланцы расположены за крышками, материалы изготовления – сталь, фиксаторами являются зажимы. На цену сильно влияет диаметр цилиндра и материалы.

ТОП-3 популярных моделей

Рассмотрим несколько моделей трубчатых теплообменников от ведущих производителей в России.

SeCeSpol JAD XK 9.88, паяный

Технология изготовления трубчатых теплообменников

  1. Изготовление – по индивидуальному заказу.
  2. Назначение – системы отопления и охлаждения, вентиляция и кондиционирование.
  3. Тип элемента для обменных процессов – пучки труб («змеевик»).
  4. Материал изготовления – сталь аустенитная.
  5. Тип установки – вертикальный.
  6. Размеры (ДЛхШ) – 1642х386 мм.
  7. Масса – 96 кг.
  8. Присоединительный патрубок в диаметре – 253 мм.
  9. Площадь воздействия – 10 кв.м.
  10. Цена – 165 тыс. руб.
  11. Производство – Польша.

КБ РиКо, DN400

  1. Изготовление – по индивидуальному заказу.
  2. Назначение – системы отопления и охлаждения.
  3. Форма корпуса – цилиндрическая.
  4. Тип элемента для обменных процессов – трубные решетки.

  5. Количество трубных решеток – 2.
  6. Материал изготовления – сталь высоколегированная.
  7. Тип установки – горизонтально.
  8. Размеры (ДЛхШ) – 1300х580 мм.
  9. Стоимость – определяется после расчетов.

  10. Производство – Россия.

Агромаш, пастеризатор трубчатый

  1. Изготовление – индвидуально.
  2. Назначение – системы охлаждения, процесс пастеризации молока.
  3. Тип элемента для обменных процессов – комплекс труб (25).
  4. Материал изготовления – сталь.
  5. Тип установки – горизонтальный.
  6. Размеры – 2850х430х1050 мм.
  7. Площадь поверхности обмена – 10 кв.м.

  8. Производительность – 600-800 кг/ч.
  9. Присоединительный патрубок в диаметре – 204 мм.
  10. Расход ледяной жидкости  – 10 куб.м/ч.
  11. Ценовой предел – будет известен только после окончательных расчетов.
  12. Страна-изготовитель – Россия.

Кроме рассмотренных классических установок, существуют еще и дополненные.

Это все остальные модификации, что отличаются лишь своими некоторыми особенностями, расширяющими функционал. Где-то есть компенсатор – широкий или узкий, а в некоторых разное количество трубок. Каждый вариант призван расширить или изменить те или иные функции.

Прежде чем подбирать окончательный вариант теплообменника на трубах, следует правильно рассчитать его возможности и технологические запросы. Сделать это проще всего вместе со специалистом.

ПОИСК

Рис. 5-2. Технологическая схема изготовления теплообменника труба в трубе Технология изготовления трубчатых теплообменников

    При одинаковой поверхности теплообмена экономичнее аппарат с более длинными трубками во-первых, снижаются масса и стоимость корпуса, поскольку уменьшается его диаметр во-вторых, при уменьшении диаметра корпуса повышаются скорости агентов в трубном и межтрубном пространствах, что увеличивает общий коэффициент теплопередачи. Следует отметить, что применение длинных трубок, хотя и снижает стоимость изготовления теплообменника, [c.84]

    Для заказа и изготовления теплообменников по ГОСТ 14246—69 принято условное обозначение. Пример такого обозначения  [c.174]

    Трубы соединяют с трубной решеткой стальных аппаратов развальцовкой (рис. 1.24, а, б, е), сваркой (рис. 1.24, г, д), развальцовкой со сваркой (1.25, в). Пайку и заливку металлом концов труб в решетках (рис. 1.25, ж) применяют при изготовлении теплообменников из меди и ее сплавов, а склеивание — при изготовлении аппаратов из полимерных материалов (рис. 1.25, з). [c.25]

    Задача VII. 11, Рассчитать теплообменник для нагревания 6000 кг/ч воды от 20 до 50° С. Нагревание проводят насыщенным водяным паром температура пара 120° С.

Для изготовления теплообменника использовать стальные трубы диаметром 25/21 мм и длиной 1,2 л, Определить число труб и число ходов для воды.

Коэффициент теплоотдачи на стороне пара принять а = = 6000 вт/ л1 -град) теплопроводимость осадка на стенках труб [c.252]

    В случаях изготовления теплообменников из дорогостоящих антикоррозийных материалов конструкции и размеры аппарата должны быть тщательно продуманы с учетом требований экономии.

В других случаях можно идти на увеличенные сверх расчетных размеры теплообменника для повышения, например, надежности и безопасности его работы.

В химической промышленности решающее значение для выбора размера поверхности нагрева или охлаждения может иметь также необходимость применения одного и того же теплообменника для обработки различных продуктов. [c.166]

    Изготовление теплообменников рассматриваемой конструкции относительно сложно, так как сварные элементы должны быть точно выверены и опорные плоскости реек должны быть тщательно обработаны.

Однако такие теплообменники хороши тем, что в известные интервалы времени можно в одно и то же пространство попеременно подать одну или другую жидкость.

Крышки указанных приборов имеют пс обоим сторонам по две горловины для того, чтобы можно было осуществить переключение попеременным закрыванием одной и открыванием другой горловины.

Если, например, в качестве греющего теплоносителя применяется пар, а нагреваемая жидкость может инкрустировать поверхно-сть нагрева, то после известного промежутка времени в пространство, где протекала жидкость, подается пар, применяемый для нагрева, а жидкость, наоборот, вводится в пространство, где перед этим был пар. [c.227]

    Порядок укладки труб зависит от конструкции теплообменника и определяемого ею способа защиты обратной стороны шва при обварке труб.

Так, например, при изготовлении теплообменников с плавающей головкой трубы укладывают и обваривают по одной. При защите обратной стороны шва используют разъемное приспособление (рис. 114).

При изготовлении U-образных теплообменников набирают весь комплект труб. [c.185]

    Муфтовые соединения типов а и б применяют, например, при изготовлении теплообменников с графитными трубами, длина которых ограничена размерами графитных блоков, из которых трубы вытачиваются. Для непроницаемости резьбового соединения в качестве уплотнителя применяют замазку с повышенным содержанием жидких компонентов. [c.167]

    Иногда при разных значениях а. и а,( учитывают температуру, при которой изготовлен теплообменник, t 20° С в этих случаях в формулы (132)—(134) вместо разности — a, iJ вводят разность [а.г ( т — и) — к и) I- [c.158]

    Капитальные затраты К складываются из затрат на изготовление аппарата и его монтаж, причем затраты на монтаж очень малы по сравнению со стоимостью изготовления теплообменника, и ими можно пренебречь.

Когда по технологической схеме работа теплообменника неразрывно связана с работой обслуживающих его насосов или компрессоров, в капитальные затраты должна быть включена их полная стоимость или ее часть, пропорциональная доле р мощности, затрачиваемой на преодоление гидравлического сопротивления теплообменника, от всей необходимой мощности на перемещение теплоносителя  [c.39]

    Затраты на изготовление теплообменников регенеративного типа довольно велики, а поверхность теплообмена на единицу объема составляет сотни квадратных метров. В качестве рабочего веш ества в них применяется насадка из алюминия. [c.205]

    Для панелей погружного типа применяются довольно тонкие пластины, нз которых штампуются требуемые элементы и которые затем свариваются или спаиваются. В некоторых случаях, когда была важна коррозионная стойкость, а рабочая температура определялась пропитывающим материалом, используемым при изготовлении теплообменника, при.менялись графитовые панели. [c.309]

    Основные параметры и размеры кожухотрубчатых теплообменников с неподвижными трубными решетками и с температурным компенсатором на кожухе установлены ГОСТ 15122—79. Предусматривается изготовление теплообменников [c.52]

    Ниже приведены значения коэффициентов теплопроводности X (в Вт/(м К)) для некоторых материалов, используемых при изготовлении теплообменников, а также для отложений, загрязняющих поверхность  [c.603]

    Для эффективной работы теплообменника желательно, чтобы средняя часть была выполнена с наименьшим диаметром при этом обеспечивается наибольшая скорость продукта и, следовательно, создаются оптимальные условия для теплопередачи. Это и является причиной изготовления теплообменников с переменным диаметром по длине.

Однако уменьшать диаметр средней части аппарата имеет смысл лишь при значительных размерах плавающей головки. При применении малогабаритной плавающей головки отпадает необходимость в изготовлении теплообменников переменного диаметра. Малогабаритная плавающая головка свободно располагается и в наименьшем сечении кожуха. [c.

Читайте также:  Труба 8732 78 09г2с 32х3

184]

    Определить, сколько элементов потребуется для изготовления теплообменника. [c.200]

    Допускается изготовление теплообменников из стали Ст.3.сп5 по ГОСТ 380—94. [c.734]

    Для изготовления теплообменников применяют сравнительно ограниченный комплект основных элементов и узлов. [c.129]

    На рис. 115 показан вариант изготовления теплообменника с трубными решетками, футерованными титановым сплавом ВТ1-1 толщиной 3 мм и биметаллическими трубами (сталь + титан). Трубы 4 из стали 20 с наружным диаметром 42×2,5 мм имеют внутреннюю футеровку из титановых труб 2 марки ВТ1-1 диаметром 38×3 мм.

Для создания надежной герметизации между футерующим и основным слоем трубной решетки в последней сделан паз, в который вставляется уплотнительная прокладка 8 и титановое кольцо 5, сваренное с футерующим слоем трубной решетки 7.

В паз титанового кольца 9 с уплотняющей прокладкой 3 входит шип титанового кольца 6, приваренного к днищу 5 аппарата. [c.186]

    Изготовление теплообменников для сверхвысоких давлений [c.160]

    На рис. 4-36 показан графитный кожухотрубный теплообменник со стальным кожухом и плавающей головкой. Эта конструкция применяется при необходимости изготовления теплообменников с больщой поверхностью теплопередачи или в случае работы аппарата под вакуумом. [c.164]

    См. До сноску к табл. 43.2. пускается изготовление теплообменников из стали Ст.3сп5 по ГОСТ 380- -94.  [c.731]

    Таким образом, по тепловым и габаритным характеристикам теплообменный аппарат из профильных поверхностей значительно экономичнее теплообменных аппаратов из гладких листов и трубчатых теплообменников. Кроме того, технология изготовления теплообменников из профильных листов значительно проще из-за возможности механизации большинства основных операций. [c.94]

    По завершении изготовления теплообменника из энергетически эффективной поверхности и испытания его в реальных условиях, когда определены в полном объеме технико-экономические данные, приступают к оценке сравниваемых вариантов по критериям экономической оптимальности. [c.5]

    Для изготовления теплообменников типа труба в трубе применяют  [c.428]

    Более 50 %> меди используется в электротехнической промышленности, 30-40%) — для изготовления сплавов, а остальная часть — для изготовления теплообменников, холодильников, вакуумных ап- [c.204]

    При изготовлении теплообменников пластинчатых типов, к которым относятся оребренно-пластинчатые теплообменные аппараты, обычно применяют пайку твердым припоем. Их преимущества заключаются в незначительной массе и низкой стоимости при сравнительно большой поверхности теплообмена. Благодаря этим обстоятельствам они идеальны для криогенной техники. [c.153]

    В [5] показано, что судить о преимуществе той или иной поверхности по коэффициенту Е еще недостаточно , так как большое влияние на эту величину оказывает ско-рость потока. Необходимы дополнительные условия для правильного сравнения поверхностей.

Таким условием в [5] взято постоянство отношения No = N F для сопоставляемых вариантов, а разница в съемах теплоты в этих вариантах находилась по графику E(Nq). Для оценки габаритных размеров был введен коэффициент компактности, представляющий собой отношение площади поверхности нагрева к занимаемому объему, т. е.

П=Р/У. Оценка поверхностей по габаритным размерам проводилась по графику E No n). При =idem меньшие габаритные размеры имеет поверхность, у которой величина NolU меньше. На основании этой методики проведено сравнение поперечного внешнего обтекания труб и течения в трубе.

Покачано безусловное преимущество внешнего обтекания, что нашло применение при разработке малогабаритных теплообменников, идея создания которых — сочетание преимуществ пластинчатых и профильных поверхностей.

Практическая реализация этой идеи — изготовление теплообменников из штампованных листов — открыла новое направление при создании высокоэффективных поверхностей для регенеративных воздухоподогревателей ГТУ. [c.10]

    Коррозия. Дополнительные источники коррозии — кислые осадки ]1а поверхности металла (гальваническое действие), эрозионный износ поверхности металлов, а также слабый контроль за кислотностью раствора.

Крупной проблемой является коррозия от напряженности металла, которая обычно возникает при неудачном выборе материала для изготовления аппаратуры. Если установка плохо запроектирована, то проблему коррозии не решает даже добавление в раствор соответствующих ингибиторов, хотя в этом часто возникает необходимость.

Для изготовления аппаратуры можно применять обычную углеродистую сталь при условии, что на установке будет проводиться строгий контроль. В случае повышенной коррозии рекомендуется применять сталь марок 304 и 316. Имеются сообщения об успешном применении для изготовления теплообменников стали марки 7072, плакированной алюминием.

Испытывались также стали, плакированные другими металлами и покрытые пластиком. О результатах применения пластикового покрытия нет единого мнения. Имеются сообщения об успешном применении и отрицательные выводы, хотя дело кажется довольно простым изолировать металл пластиком и принять меры к исключению течи (проколов) в этой изоляции.

Добавка 7 г КазСОд на 1 л раствора иногда способствует уменьшению коррозии. Для поглощения кислорода в раствор добавляется гидразин. [c.278]

    Органические покрытия с химической и термической обработкой широко используются вообще в промышленности, в том числе при изготовлении теплообменников, особенно конденсаторов, работающих на морской воде, когда отсутствие загрязнений компенсируется возрастанием термического сопротивления пленки покрытия.

Высокопрочные эпоксидные смолы, вулканизированные на воздухе, могут применяться до температуры 70 С, а оттожениые фенольные смолы — до температур 80 (в сырых условиях) и 120 «С (в сухих условиях).

Весьма важным является контроль за качеством подготавливаемой поверхности, нанесением покрытия и сушкой окончательные приемные испытания должны включать испытания на неразрывность пленки 14]. [c.317]

    Данные рис. 17.1 свидетельствуют, что при введении в воду из реки Сан-Хоакин (Калифорния) 80 мг/л Ыа ЗОз совместно с солями меди или кобальта, концентрация в ней растворенного кислорода быстро понижается.

Как показал Пай [2], подготовленная таким образом вода с СоС1а в качестве катализатора не агрессивна по отношению к стали, из которой изготовлен теплообменник. В необработанной воде теплообменник сильно корродировал, и поэтому ухудшалась теплопередача.

Испытания показали, что при обработке воды скорость коррозии падает от 0,2 мм/год (коэффициент питтингообразования 7,4) до 0,004 мм/год. [c.275]

    На многих иллюстрациях, помещенных в гл. 1, в частнос1и на рис. 1.о и 1.5, представлены сложные конфигурации системы труб, часто применяемых в теплообменниках. Операция по гнутью труб определяет стоимость изготовления теплообменников.

Гнутье труб обычно производится в холодном состоянии при этом металл на внутренней стороне изгибаемого изделия испытывает напряжение сжатия, а снаружи он подвергается растягивающим усилиям. Если пластическая деформация металла не должна превышать 25%, минимально допустимый радиус изгиба должен быть равен двум диаметрам.

Материал трубы, термическая и механическая обработка и отношение толщины стенки к диаметру в совокупности оказывают существенное влияние на величину минимального радиуса изгиба. [c.34]

    В случае необходимости допускается изготовление теплообменников с поочередной установкой пластин в пакет, то есть с углом пересечения вершин гофр 120 и 60°. Это обеспечит средние гидравлические сопротивления каналов и расширит пределы эффективного применения однопакетных схем компоновок пластин с выводом всех четырех штуцеров на неподвижную плиту. [c.705]

    См, сноску к табл. 43.3. Допускается изготовление теплообменников из стали Ст.3сп5 по гост 380- -94.  [c.733]

    Согласно разработанной технологии укладку труб в гнезда решетки производят после отжига и очистки концов труб. Трубы соединяют с трубной решеткой стальных аппаратов развальцовкой (рис. 5.11, а, б, в), сваркой (рис. 5.

11, г, д), развальцовкой со сваркой (рис. 5.11, в). Пайку и заливку металлом концов труб в рещетках (рис. 5.11, ж) применяют при изготовлении теплообменников из меди и ее сплавов, а склеивание — при изготовлсиии аппаратов из полимерных материалов (рис. 5.

11, з). [c.102]

    Применение. Г. используют в металлургии для изготовления плавильных тиглей и лодочек, труб, испарителей, кристаллизаторов, футеровочных плит, чехлов для термопар, в кач-ве противопригарной присыпки и смазки литейных форм. Он также служит для изготовления электродов и нагревательных элементов электрич. печей, скользящих контактов для электрич.

машин, анодов и сеток в ртутных выпрямителях, самосмазывающихся подшипников и колец электромашин (в виде смеси с А1, Mg и РЬ под назв. гра-фаллой ), вкладышей для подшипников скольжения, втулок для поршневых штоков, уплотнительных колец для насосов и компрессоров, как смазка для нагретых частей машин и установок.

Его используют в атомной технике в виде блоков, втулок, колец в реакторах, как замедлитель тепловых нейтронов и конструкц. материал (для этих целей применяют чистый Г. с содержанием примесей не более 10″ % по массе), в ракетной технике-для изготовления сопел ракетных двигателей, деталей внеш. и внутр. теплозащиты и др., в хим.

машиностроении-для изготовления теплообменников, трубопроводов, запорной арматуры, деталей центробежных насосов и др. для работы с активными средами. Г. используют также как наполнитель пластмасс (см. Графитопласты), компонент составов для изготовления стержней для карандашей, при получении алмазов.

Пирографит наносится в виде покрытия на частицы ядерного топлива. См. также Углеграфитовые материалы. [c.608]

    Теплообменники типа труба в трубе (рис. 5.12) легко разбираются для чистки и могут быть применены при любой разности температур теилообменивающихся сред. В табл. 5.

15 приводится техническая характеристика теплообменников типа труба в трубе, выпускаемых по ГОСТ 9930—78.

Стандартом предусмотрено изготовление теплообменников разборных и неразборных, одноиоточных и многопоточных. [c.253]

    Графитовые материалы инертны к воздействию серной, соляной, плавиковой кислот, к растворам солей, ко многим органическим соединениям, но разрушаются щелочами, фтором и бромом. Они широко применяются при изготовлении теплообменников, крупнога- [c.255]

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector