Penukar haba. Jenis penukar haba. Klasifikasi penukar haba

Setiap daripada kita berhadapan dengan penukar haba mudah. Satu contoh yang menarik ialah pembinaan "tiub dalam tiub" atau sesuatu seperti itu. Ia akan menjadi sukar untuk membayangkan kehidupan kita, sekiranya ia tidak mencipta penukar haba. Setakat ini, terdapat sebilangan besar penukar haba. Antara mereka sendiri, mereka tidak hanya berbeza dalam spesifikasi tetapi skop, reka bentuk, dan sebagainya. N. Mari kita membincangkan dengan lebih terperinci mengenai perkara ini dan memeriksa detik-detik menarik.

Beberapa maklumat umum

Penukar haba - alat yang digunakan untuk memindahkan haba dari satu persekitaran yang lain. Perlu difahami bahawa penukar haba itu sendiri, tanpa alat pemanas, benar-benar tidak berguna, tetapi di kompleks boleh mendapat keputusan cemerlang dan berjaya haba walaupun bilik yang sangat besar dan sejuk. Di samping itu, ahli-ahli sains sentiasa cuba untuk mengurangkan kehilangan haba apabila ia dipindahkan kepada persekitaran yang berbeza. Hari ini tidak boleh berbangga dengan kecekapan 100%, tetapi kecekapan 90-95% boleh bercakap dengan berani. Ciri-ciri operasi dan teknikal produk itu didapati telah meningkat dengan penggunaan bahan-bahan yang disediakan khas, dan juga sebagai bahan pendingin. Sudah tentu, ia sedikit meningkatkan harga peralatan, tetapi ia berbaloi.

Apabila jurutera mereka bentuk sentiasa berhadapan dengan keperluan yang bercanggah yang mesti digabungkan ke dalam botol tunggal. Sebagai contoh, ia adalah perlu untuk mengurangkan rintangan aliran dan dengan itu meningkatkan pekali pemindahan haba. penukar haba mestilah tahan kakisan, tetapi ia tidak terlalu sukar untuk perkhidmatan ini. Semua ini telah membawa kepada hakikat bahawa terdapat banyak jenis penukar haba. Bergantung kepada keadaan, gunakan yang sawan yang terbaik.

Klasifikasi penukar haba

Seperti yang dinyatakan di atas, pada masa ini terdapat sejumlah besar penukar haba. Paling penting, mereka perlu diasingkan oleh proses pemindahan haba sederhana. Di sini, penukar haba dibahagikan kepada kumpulan-kumpulan berikut:

• yg berhubung dgn penyembuhan;
• regeneratif;
• mencampurkan;
• elektrik dipanaskan.

Mari kita melihat dengan lebih dekat penukar haba yg berhubung dgn penyembuhan. Reka bentuk produk yang membayangkan kehadiran lapisan tunggal atau dinding pelbagai lapisan di mana haba dipindahkan. Biasanya ini berlaku dalam gerakan yang stabil. Adalah menarik bahawa dalam jenis ini alat pemindahan haba dijalankan oleh pergerakan dipaksa tanpa mengubah keadaan fasa. Tetapi ini hanya boleh digunakan untuk penukar haba kekal. Jika kita bercakap tentang agregat dengan mod operasi berkala, maka untuk tempoh masa yang tertentu ia dijalankan pemanas, penyejatan dan penyejukan, semua dalam mod berjujukan. peranti sedemikian penukar haba dengan gerakan haba tak mantap. Ini kerana suhu bahan pendingin di bahagian masuk dan pada keluaran berbeza dengan ketara. Sering unit itu dijumpai dalam bentuk gegelung dan plat, berjalur, dan lain-lain. Tidak lama kemudian kita akan melihat beberapa jenis. Tetapi pengelasan ini penukar haba tidak berakhir di situ.

unit penjanaan semula dan pemanasan elektrik

Dalam kes ini, sama seperti yang terdahulu, untuk menghantar yang tenaga haba digunakan permukaan pemindahan haba. Walau bagaimanapun, kawasan ini adalah sejenis lampiran. Ia berfungsi sebagai satu cara pengumpulan perantaraan yang terkumpul haba. Secara keseluruhannya, keseluruhan proses boleh dibahagikan kepada beberapa peringkat. Dalam muncung peringkat pertama mengambil sejumlah haba. Kemudian terdapat peralihan ke peringkat kedua, dan penyejuk itu diluluskan sepanjang permukaan muncung. Ini berlaku apabila menukar aliran penyejuk. Pada peringkat ini, muncung secara beransur-ansur sejuk, dan haba yang terkumpul dalam tempoh sederhana dan dipanaskan, yang mungkin bilik anda.

Penjana semula adalah unit bukan pegun. muncung sering tetap, dan proses haba - serentak berulang-ulang. Peranti jenis ini sering dipanggil skruberrami atau penyejukan menara.

Intipati penukar haba elektrik dipanaskan adalah bahawa sebagai sumber utama haba menggunakan elektrik. Untuk menukarkan tenaga elektrik kepada tenaga haba menggunakan pemasangan arka elektrik. Mereka boleh menjadi kedua-dua pemanasan langsung dan tidak langsung. Industri penukar haba yang paling biasa - induksi dan rintangan pemanas. Seperti yang anda boleh lihat, penukar haba mungkin berbeza, kita kini mempertimbangkan secara terperinci setiap spesies, skop dan reka bentuk ciri-ciri.

penukar haba lingkaran

Peranti ini terdiri daripada sepasang saluran lingkaran. Biasanya mereka luka sekitar sesekat pusat. Untuk ini mereka dibuat dari bahan web. Ia harus diperhatikan bahawa penukar haba lingkaran adalah amat sesuai untuk pemanasan dan penyejukan cecair mempunyai tinggi pekali kelikatan.

Oleh dan permukaan pemanasan besar terbentuk daripada dua kepingan logam yang disertai oleh weld ke teras. Unit itu sendiri terdiri daripada hanya 2 saluran, biasanya segi empat tepat salib seksyen dibentuk dalam bentuk lingkaran. Akhir lingkaran (dalaman) mempunyai dinding partition dan tetap melalui pin. Penukar haba boleh menghasilkan kedua-dua menegak dan mendatar. Jika ia adalah mustahil untuk mewujudkan satu jenis kerana ruang tidak mencukupi atau ruang konfigurasi kompleks, kemudian yang kedua digunakan, yang lebih diutamakan. Ia juga menarik bahawa pengguna boleh memilih penukar haba lingkaran dengan lebar yang berbeza lingkaran, 20-150 sentimeter. Dalam kes ini permukaan pemanasan boleh diubah 3,2-100 meter persegi dengan tekanan sistem maksimum 1 MPa.

Perlu diingatkan bahawa peralatan pemindahan haba mempunyai beberapa kelebihan yang ketara. Pertama, ini mengurangkan rintangan aliran. Kedua, kompak dan kecekapan yang tinggi, dan keamatan haba. Tetapi semua ini menyumbang kepada fakta bahawa terdapat kelemahan dalam bentuk pembinaan kompleks dan pembaikan.

Dalam penukar haba plat

Pada masa ini dihasilkan penukar haba belian dan bukan plat. Secara semula jadi, jenis pertama adalah lebih lebih baik memandangkan pelbagai sebab. Pertama, ia adalah penyelenggaraan mudah. kelengkapan itu dengan cepat dipasang dan dibuka, jadi apa-apa kegagalan dihapuskan dalam masa yang singkat. model dimeterai biasanya tidak dibaiki, dan jika ini dilakukan, maka lebih lama.

Sebenarnya, namanya bahawa peralatan yang terdiri daripada timbunan plat pasang siap. Mereka boleh diperbuat daripada pelbagai bahan seperti tembaga, titanium, grafit, dan sebagainya. N. Hampir selalu untuk meningkatkan sifat-sifat operasi plat beralun dibuat. Penukar haba plat aliran lapisan aliran penyejuk sejuk dan panas.

Dalam sendiri, peralatan yang baik kerana ia mempunyai susun atur yang berwibawa. Ia adalah mungkin untuk meningkatkan kawasan permukaan pertukaran haba, dan ia semua datang bersama-sama dalam saiz yang agak kecil. Walau apa pun, sebelum pembelian dijalankan pengiraan penukar haba, yang membolehkan anda untuk mendapatkan data tentang bagaimana peranti kuasa adalah perlu dalam kes tertentu. Perlu difahami bahawa semua plat yang diketatkan dalam pakej disebabkan oleh saluran bentuk bentuk yang sama di antara mereka. Melalui mereka, cecair mengalir. Dan sekarang kita akan melihat beberapa butiran lebih menarik yang berkaitan dengan peralatan.

Penggunaan gasket

Seperti yang dinyatakan di atas, unsur utama plat pertukaran haba digunakan. Mereka dibuat dengan stamping sejuk. Untuk ini kakisan tujuan aloi tahan yang ketara boleh meningkatkan ketahanan dan kecekapan unit. Ketebalan plat bergantung pada model yang boleh berkisar 0,4-1,0 mm. Dalam kedudukan yang bekerja plat ditekan rapat antara satu sama lain. Ini menghasilkan saluran slotted kecil. Di sebelah depan terdapat alur istimewa di gasket getah (seal) untuk menetapkan. Di samping itu, terdapat lubang dalam pad, yang perlu bagi pembekalan dan penyingkiran cecair. Sekiranya salah satu daripada bukaan kejayaan menyediakan sistem alur saliran, menghapuskan pencampuran persekitaran panas dan sejuk.

Dengan membuat berlawanan antara kedua-dua persekitaran yang telah dicapai bukan sahaja meningkatkan set suhu, tetapi juga pemindahan haba lebih cepat pada rintangan hidraulik agak rendah. Jangan ada yang salah untuk mengatakan bahawa prinsip asas operasi adalah berdasarkan di kaunter, iaitu, pergerakan pemanasan dan cecair pemanasan dalam arah yang berbeza. Dalam usaha untuk tidak mencampurkan meteraikan getah double atau plat logam. Nombor plat dan saluran mungkin berbeza bergantung kepada keperluan operasi untuk peralatan. Sebelum membuat reka bentuk haba diadakan penukar haba, yang membolehkan untuk menentukan mod optimum operasi. Kadang-kadang menggunakan aloi mahal yang tidak takut penggunaan jangka panjang dalam persekitaran yang keras.

penukar haba plat-fin

ORT digunakan untuk memindahkan haba kepada media bukan menghakis, dan gas dalam julat suhu yang luas, daripada -270 kepada 200 darjah Celsius. Tekanan dalam sistem boleh mencapai 100 atmosfera dan bermula dengan vakum. Reka bentuk adalah idea menggunakan permukaan yang ribbed di kedua-dua plat. Peranti itu sendiri terdiri daripada beberapa tulang rusuk, dan di mana pemindahan haba dijalankan antara media. Perlu diingat bahawa ia bersirip penukar haba plat mempunyai pelbagai jenis bentuk tulang rusuk. Ini membolehkan anda untuk menukar bilangan ciri-ciri operasi dan teknikal. Selalunya anda boleh melihat tepi yang berterusan dan berombak. Tetapi selain daripada itu, ada juga yang lebih eksotik, seperti berlubang dan bersisik. Sebagai bahan yang biasa digunakan untuk kepingan logam. ketebalan mereka dikawal bergantung kepada tekanan dalam sistem dan cecair yang digunakan.

Selalunya jenis penukar haba dibuat dengan berbeza jenis trafik aliran. Yang paling biasa digunakan kaunter, tetapi juga mengadakan skim uniFLOW dan salib. Jika, bagaimanapun, satu ceramah ringkas tentang kekuatan peralatan itu, banyak daripada mereka. Pertama, ia adalah ciri-ciri prestasi, seperti haba yang cepat dan sengit. Kedua, ia saiz kecil. Hari ini, ramai orang mengatakan bahawa ia adalah penukar haba sirip adalah yang paling sempurna. The ORT paling biasa digunakan dalam sektor-sektor seperti tenaga, penapisan minyak, kimia dan industri penerbangan. Semua ini adalah disebabkan oleh sebilangan besar kelebihan, serta pelbagai cecair dan tekanan dalam sistem.

Shell dan haba tiub reka bentuk & ciri-ciri penukar

Haba peralatan pemindahan jenis permukaan, yang kita telah dibincangkan, tidak begitu popular sebagai shell dan tiub unit. Ini adalah peranti, yang disebut pada mulanya, dalam versi yang paling mudah - sistem "paip dalam paip". Penukar haba jenis ini adalah sistem (rasuk) tiub yang diletakkan di dalam selongsong. Zavaltsovyvayut tiub dan dikimpal kepada badan produk. Dalam beberapa kes, membakar tambahan. Ini adalah untuk memastikan 100% sesak. perumahan disediakan dengan muncung tambahan. Beberapa memerlukan untuk membekalkan wap, yang lain - untuk membuang kondensat. Di samping itu, dalam kes terdapat silang kekisi, yang digunakan untuk menyokong tiub pertukaran haba sepanjang panjang keseluruhan unit. Menariknya, shell dan tiub penukar haba digunakan pada suhu 190 darjah Celsius atau tepu tekanan wap lebih tinggi daripada 15 bar.

Mana-mana sistem, membayangkan pergerakan cecair mungkin terdedah waterhammer. Fenomena ini mampu sebahagian atau sepenuhnya mengeluarkan peralatan yang keluar dari perkhidmatan. Untuk mengelakkan ini, menggunakan pelbagai jenis unsur penyimpanan, tangki pusuan kononnya. Tetapi dalam kes ini ia tidak perlu, kerana shell dan haba tiub penukar kepada mereka sangat stabil. Di samping itu, tidak mengemukakan keperluan yang ketat untuk kesucian alam sekitar. Satu kelemahan yang ketara peralatan ini ialah semua jenis penukar haba jenis ini adalah sangat logam intensif, yang memberi kesan kepada kos akhir dan saiz.

Penukar haba untuk peralatan gas

Ia tidak menjadi rahsia lagi bahawa mana-mana bahan api atau gas dandang pepejal adalah penukar haba dalam reka bentuk, mereka juga dipanggil pemanas. Jenis-jenis utama yang kita telah dibincangkan dengan anda. Seperti yang anda mungkin perasan, beberapa jenis yang digunakan dalam pelbagai industri. Sesetengah peranti mendapati penggunaan yang lebih luas, yang lain digunakan dalam industri dan tidak sesuai dengan lain. Dalam kes kami, terdapat penggunaan penukar haba tiub dan plat. Dalam kes pertama kita berhadapan dengan sistem tiub di kedua - plat. Pada dasarnya, tanpa mengambil kira jenis penukar haba untuk lajur gas mesti memenuhi beberapa keperluan. Pertama, mempunyai pekali pemindahan haba yang tinggi, dan kedua, untuk tahan lama dan tahan kepada suhu yang tinggi. Bahan yang paling popular adalah tembaga, aluminium dan keluli. Pilihan kedua adalah kurang lebih baik, kerana apa-apa logam yang mempunyai berat badan yang besar, yang merendahkan kecekapan. Dalam mana-mana sebuah penukar haba untuk lajur gas mesti sekurang-kurangnya 5 tahun.

kesimpulan

Oleh itu, kita semula dengan anda jenis utama penukar haba. Tanpa perhatian adalah spesies seperti kozhuhoplastinchatye. Pada dasarnya, mereka tidak ketara berbeza dari plat klasik atau bersirip. Tetapi sering mungkin untuk mencari perapian untuk mandi dengan penukar haba mempunyai selongsong. Walau bagaimanapun, ciri utama adalah bahawa peralatan yang tahan kepada suhu yang tinggi dan tekanan kerja. Mana perumahan boleh dibuat daripada bahan-bahan seperti titanium, keluli tahan karat atau keluli karbon. Adalah menarik bahawa relau untuk mandi dengan penukar haba kozhuhoplastinchatym dikawal selia dengan baik oleh sepasang, atau kondensat, yang sudah pasti adalah satu kelebihan yang ketara. Pada dasarnya, ia adalah mungkin untuk menamatkan cerita, kerana sekarang anda tahu tentang penukar haba adalah semua yang anda perlukan.