Общая характеристика кожухотрубных теплообменников
Теплообменник — техническое устройство, в котором осуществляется теплообмен между двумя средами, имеющими различные температуры.
Наиболее известные типы существующих на рынке теплообменных аппаратов — это пластинчатые и кожухотрубные. В кожухотрубных теплообменниках теплообмен между двумя потоками происходит через поверхность труб, заключённых в кожух.
Кожухотрубный теплообменник считается самым распространенным видом из существующих в настоящее время. Впервые подобные устройства были разработаны в начале XX века. Их появление было обусловлено тем, что тепловым станциям потребовались устройства с высокими показателями теплообмена и возможностью функционирования при высоком давлении. В дальнейшем такое оборудование начали применять при создании испарителей и нагревателей и в нефтяной промышленности.
В кожухотрубном теплообменнике один из теплоносителей движется по трубам, другой — в межтрубном пространстве. При этом теплота от более нагретого теплоносителя через поверхность стенок труб передаётся менее нагретому. Чаще всего предусмотрено противоположное направление движения теплоносителей, способствующее наиболее эффективному теплообмену.
Составными элементами конструкции кожухотрубного теплообменника являются:
- пучок труб, который размещен в собственной камере и закреплен на трубной решётке;
- кожух, представляющий собой камеру с трубными решётками;
- входные и выходные отверстия в камеру;
- отвод для дренажа жидкости из межтрубного пространства;
- перегородки.
Несмотря на широкое распространение, кожухотрубные теплообменники имеют свои преимущества и недостатки.
Преимущества:
- пониженные требования к чистоте сред;
- простота изготовления;
- простота обслуживания (легко подвергаются механической очистке, не требуют специального оборудования и высококвалифицированного персонала);
- хорошая ремонтопригодность;
- теплоаккумулирующие свойства.
Недостатки:
- низкий коэффициент теплопередачи и соответственно высокие массогабаритные характеристики;
- крупные потери в коэффициенте теплопередачи при низких скоростях теплоносителя;
- высокая стоимость в связи с высокой металлоёмкостью;
- необходимость заглушки системы и, соответственно, сокращения площади теплообмена при промывке и обслуживании;
- в системе «труба-в-трубе» большие сложности при прочистке межтрубного пространства и быстрой диагностики внутренних повреждений труб.
Сегодня кожухотрубные теплообменники нашли широкое применение как в промышленности, так и в бытовых условиях.
Данная информация является выдержкой из проведенного исследования. Для актуализации данных отправьте заявку.
