Výměníky tepla: typy, zařízení a princip činnosti. Výměníky tepla pro kotle

Výměníky tepla, typy zařízení a jejich princip činnosti budou popsány ve výrobku, jsou speciálními zařízeními pro přenos tepelné energie z ohřáté chladicí kapaliny na chladnou. Posledně jmenovaná může být plynná nebo kapalná látka.

Rozsah použití

Proces výměny tepla je důležitý v mnoha průmyslových odvětvích, zejména v chemickém, potravinářském, metalurgickém a energetickém oboru. Zařízení pro výměnu tepla usnadňuje přenos energie mezi nosiči přes oddělovací stěnu mezi nimi. Proces může být nazván velmi složitý, je rozdělen podle obecně přijatých kánonů pro vedení tepla, tepelné záření a konvekcí. V praxi se tyto procesy provádějí současně ve stanovených poměrech. Pro přenos tepla je nejdůležitějším konvekčním procesem, kterým je společné působení vedení tepla a konvekce.

Typy výměníků tepla

Výměníky tepla, typy zařízení a princip činnosti, které musí být spotřebiteli známy před zakoupením zařízení, mohou být různé v závislosti na konstrukci. Pokud jsou agregáty klasifikovány metodou přenosu tepla, mohou být rozděleny na směšovací a povrchové, stejně jako regenerační a regenerační. První typ zahrnuje přenos tepla smícháním obou pracovních médií. Taková zařízení mají jednodušší konstrukci v porovnání s povrchovými výměníky tepla. V nich tepelná energie je plně využíván. Je však možné vynechat nevýhodu, která se projevuje v možnosti použití zařízení pouze při míchání nosičů tepla.

Výměny tepla, typy zařízení a princip činnosti, které jsou popsány v předmětu, mohou být povrchní, v nich pracující chladicí médium vyměňuje energii stěnami separátoru. Takové agregáty mohou být regenerační a rekuperativní.

Typy povrchových výměníků tepla

Vzhledem k charakteristikám rekuperačních výměníků tepla si všimnete, že jejich práce je založena na přenosu tepla přes oddělovací stěnu. V takovém případě se voda v každém směru stěny vrhá v jednom směru. Druhým typem povrchového výměníku tepla je regenerační jednotka, má charakteristickou vlastnost, která je vyjádřena v té vodě, dotýkající se určité topné plochy, čas od času mění směr proudění.

Návrh a princip fungování výměníků tepla se skořepinou

Nejoblíbenější v průmyslu dnes jsou rekuperační výměníky tepla. Pokud je rozdělíme podle jejich konstrukčních prvků, pak můžeme oddělit agregáty skořepin a trubek. Tato zařízení jsou reprezentována svazky trubek, které jsou přivařeny k pouzdru. Potrubí je naopak připevněno k mřížkovým roštům, které jsou uzavřeny kryty na šrouby nebo těsnění. První průchod tepla, který překonává tlumivku umístěnou na těle, protéká potrubím. Další potrubí protéká potrubím.

Toto výměník tepla s výměnným výměníkem má spoustu tahů, na víku a těle jsou tam oddíly. Pro zvýšení přenosu tepla se potrubí vyrábí slepením páskou nebo ryháním. Výměnný výměník tepla může mít poměrně jednoduchý design, zatímco zařízení se nazývá elementární a nemá žádné oddělovače. Takové jednotky mohou tolerovat vysoký tlak, ale jejich konstrukce bude těžší a těžkopádnější.

Princip činnosti a uspořádání deskového výměníku tepla pro kotlové zařízení

Deskové výměníky tepla, jejichž typy, uspořádání a provoz jsou popsány v tomto článku, patří do třídy regeneračních zařízení. Tato zařízení mají teplosměnnou plochu, která je tvořena celou sadou vylisovaných tenkých ocelových desek s vlnitou základnou. Tyto výměníky tepla pro kotle se skládají z prvků, které jsou sestaveny v jediném obalu, který tvoří mezi sebou kanály, naposledy prochází tepelným přenosovým médiem, které vyměňuje tepelnou energii.

Princip fungování takových zařízení nemůže být nazýván nejjednodušší, ve kterém jsou desky instalovány vzájemně vůči sobě s otočením o 180 stupňů. Umožňuje vám sestavit 4 prvky, z nichž dva budou souviset s obrysem kolektoru kohoutku, zatímco druhý - s přívodem chladicí kapaliny.

Tyto dva extrémní elementy se nebudou podílet na procesu výměny tepelné energie. Takové výměníky tepla pro kotle mohou mít odlišný princip činnosti v závislosti na uspořádání, které může být vícecestné nebo jednosměrné. Ve druhém případě je chladicí kapalina rozdělena na paralelní toky, prochází všemi kanály a vyteká k portu. Vícecestné uspořádání zahrnuje použití složitějšího obvodu, protože výměník tepla se v tomto případě pohybuje po stejném počtu kanálů. To je dosaženo poněkud jiným způsobem, což se projevuje v přítomnosti dalších desek. Patří sem hluché porty. Kromě jiného je údržba tohoto typu deskového výměníku tepla poněkud komplikovanější.

Charakteristika olejových výměníků tepla

Olejový výměník tepla slouží k vyloučení zvýšení teploty chladicí kapaliny na kritickou hranici u motorů s vysokým výkonem. Pokud povolíte přehřátí motorového oleje, může to způsobit vážné problémy, které mohou být vyjádřeny při změně viskozity paliva, stejně jako zvýšení intenzity jeho vyhoření. Pokud je látka přehřátá, mazání třecích částí není dostatečně kvalitní, může to komplikovat chlazení motoru.

Výhody výměníků tepla ropy

Použití takového zařízení vám umožňuje získat mnoho výhod. Za prvé to eliminuje možnost, že teplota oleje bude nižší než teplota chladiva. To znamená, že v částech motoru, které přicházejí do kontaktu s olejem, bude méně namáhání. Za druhé, instalace výměníku tepla může být provedena na jakémkoli vhodném místě na motoru, zatímco můžete snadno odmítnout mnoho spojení a dlouhých potrubí.

Výměníky tepla pro koupel: charakteristiky

Výměník tepla pro koupel může být klasifikován podle umístění ve vztahu k ohřívači. Přístroj může být umístěn přímo v těle pece, v blízkosti komínového potrubí nebo v blízkosti skříně topení. Takové jednotky jsou navrženy tak, aby prováděly stejné funkce. Způsobem kontaktu s vyhřívaným povrchem komína nebo pece ohřívá kapalinu v kontejneru působícího velkému rozměru za použití konvekčního principu. Jejich použití umožňuje majitelům umístit nádrž na vodu nikoli do spárované místnosti, ale do další místnosti. Toto zařízení můžete vyrobit sami pomocí ocelových plechů a trubek. Pouze práce nebude fungovat, pokud nemáte svařovací stroj a také nevíte, jak s ním pracovat.