Введение. 1. Вежбицкая А. Язык. Культура

Гидравлический расчет 14-17

Графическая часть 18-19

Выводы 20

Список литературы 21

 

 

Введение

Теплообменными аппаратами (ТА) называются устройства, предназначенные для передачи теплоты от одного теплоносителя к другому. ТА широко применяются в нефтяной, газовой и других отраслях промышленности для нагрева, охлаждения, конденсации и испарения жидкости, пара и их смесей. В нефтеперерабатывающей промышленности ТА являются составной частью компрессорных установок, водогрейных и парогенераторных установок. Эффективная работа ТА приводит к сокращению расхода топлива и улучшает технико-экономические показатели установок. Наиболее широкое распространение в настоящее время получили кожухотрубные теплообменники.

По способу передачи тепла все ТА разделяются на поверхностные и аппараты смешения.

В поверхностных ТА передача тепла от одного теплоносителя к другому осуществляется с участием твердой стенки.

В смесительных ТА передача осуществляется путем непосредственного контакта и смешения теплоносителей.

Поверхностные ТА в свою очередь подразделяются на рекуперативные и регенеративные.

В рекуперативных ТА от одного теплоносителя к другому передается через разделяющую их стенку (поверхность теплопередачи), омывая её одновременно с обеих сторон.

В регенеративных ТА теплоносители попеременно соприкасаются с одной и той же поверхностью нагрева, которая в первый период нагревается, аккумулируя тепло “горячего” теплоносителя, а во второй период охлаждается, отдавая тепло “холодильному” теплоносителю.

Кроме того, рекуперативные ТА могут быть классифицированы по следующим признакам:

· по агрегатному состоянию теплоносителей: паро-жидкостные, жидкостно-жидкостные, газо-жидкостные, паро-газовые;

· по конструктивному оформлению поверхности нагрева: трубчатые ТА с прямыми трубками, спиральные, пластичные, змеевиковые, ребристые;

· по компоновки поверхности нагрева: ТА типа “труба в трубе”,кожухотрубные, ТА, не имеющие ограничивающего корпуса (оросительные), воздушного охлаждения и т.д.

ТА поверхностного типа могут быть классифицированы по следующим признакам:

· по назначению: нагреватели, испарители, кипятильники, регенераторы, холодильники, конденсаторы, кристаллизаторы;

· по взаимному направлению потоков теплоносителей: прямоточные, противоточные, перекресточные и с более сложными схемами движениями теплоносителей;

· по материалу поверхности нагрева: стальные, графитовые, латунные, чугунные и др.;

· по числу ходов теплоносителя: одноходовые, двухходовые и многоходовые.

Смесительные ТА классифицируются по следующим основным признакам:

· по агрегатному состоянию смешиваемых теплоносителей: газо-газовые (паровые), газо-жидкостные, газо-твёрдое тело, жидкостно-жидкостные и т.д.;

· по способу смешения потоков: одноступенчатые и многоступенчатые;

· по взаимному направлению движения смешивающихся потоков: прямоточные и противоточные;

· по назначению: барометрические конденсаторы вакуумных колонн, бензиновые конденсаторы, скрубберы, градирни и др.;

· по конструктивному оформлению внутренних устройств смешения: по специальным распыливающим и распределительным устройствам, каскадные, снабженные специальными полками или перегородками, насадочные.

Существуют два вида теплового расчета ТА:

· I рода (конструктивный). В теплотехнических расчетах I рода заданы только начальные и конечные (, ) температуры потоков, известны или подсчитываются водяные эквиваленты потоков W₁, W₂. Определяется мощность ТА – количество передаваемого тепла Q, водяной эквивалент поверхности теплопередачи kF и величина поверхности теплопередачи F на основании предварительной оценки коэффициента теплопередачи (F = kF/K – первая стадия создания ТА) или определяется коэффициент теплопередачи К в условиях экспериментальных исследований ТА (K = kF/F – заключительная стадия создания и опытная проверка ТА).

· II рода (проверочный). В теплотехнических расчетах II рода заданы водяные эквиваленты потоков W₁, W₂ и поверхность теплопередачи kF, а также начальные температуры потоков , . Определяются мощность Q и выходные температуры теплоносителей , , при этом основные трудности связаны с определением мощности Q.