Теплообменник на трубе: виды и конструкции (воздушный, водяной), установка теплосъемника своими руками

Разное

Содержание

Страница не найдена — Все о трубах






Канализация


15 035 просмотров


Здравствуйте, дорогой читатель! В наше время уже мало кого устраивает дом без удобств, где






Канализация


677 просмотров


Добрый день, уважаемый читатель. Канализационная система – это неотъемлемая часть любого жилого помещения. От






Вентиляция и дымоход


12 656 просмотров


Я приветствую моего уважаемого постоянного читателя! Эта статья посвящена обеспечению полноценного отдыха дома или






Вентили и задвижки


13 952 просмотров


Добрый день, уважаемый читатель! Современное жилище невозможно уже представить без таких благ цивилизации, как






Строительные конструкции


9 564 просмотров


И снова здравствуйте! Возвращаемся к заборам. Когда вопрос встаёт о простой и надёжной конструкции, забор из профильной трубы — та самая «золотая






Вентиляция и дымоход


13 938 просмотров


Доброе время суток, дорогой читатель! Максимально эффективной системой дымоотвода в бане является вертикальная конструкция,

Страница не найдена — Все о трубах






Вентили и задвижки


13 952 просмотров


Добрый день, уважаемый читатель! Современное жилище невозможно уже представить без таких благ цивилизации, как






Фитинги и заглушки


12 966 просмотров


Здравствуйте, уважаемые читатели! Фитинги для сшитого полиэтилена являются единственным способом состыковки труб из этого






Обслуживание


2 096 просмотров


Я приветствую моего постоянного читателя! В этой статье я рассказываю о том, что такое






Монтаж и ремонт


4 264 просмотров


С вопросом, как согнуть профильную трубу в домашних условиях без трубогиба, приходится сталкиваться практически всем дачникам и владельцам






Монтаж и ремонт


28 684 просмотров


Кухня – самая рабочая и часто используемая комната дома. Здесь готовят пищу, завтракают, обедают,






Гофрированные


1 755 просмотров


Доброе время суток, дорогой читатель! Пластик уверенно вытесняет из нашей жизни стальные трубы. И

модели, свойства, требования, принцип работы

Содержание статьи:

Особенность печного отопления — большое количество тепла, выделяющегося в атмосферу. Сократить расходы на покупку дров и угля можно, установив теплообменник на трубу дымохода. В специализированных магазинах предлагают рекуператоры, подходящие для разных условий эксплуатации. Простые устройства изготавливают своими руками.

Назначение устройства

Теплообменник на трубе помогает избежать перегрева конструкции и экономит тепло

До 40% тепла, выделяемого при сгорании топлива в печах, не выполняет своего назначения. Посредством тяги горячие газы через дымоход попадают в атмосферу. При этом металлические каналы отвода сильно разогреваются.

Корпус рекуператора, который разогревается не так сильно, защищает от ожогов при случайном прикосновении.

Используя теплообменник, часть энергии пускают в дело, нагревая воздух, воду или антифриз в системе отопления.

Принципы работы

Эффективным считают только теплообменник, установленный на металлической трубе. Наружная поверхность кирпичных дымоходов не нагревается выше 40 градусов, поэтому много тепла от них не получить.

Алгоритм работы устройств прост:

  • горячие газы, проходя по трубе, нагревают её;
  • от наружной поверхности дымохода тепло передаётся теплоносителю — воде, воздуху, антифризу;
  • теплоноситель отдаёт тепло в помещение.

Рекуператоры различных конструкций передают тепловую энергию от продуктов сгорания к теплоносителю.

Производители и продавцы делят аппараты на два типа в зависимости от физической среды, которая переносит энергию: воздушные и водяные. Устройства используют естественную и принудительную циркуляцию теплоносителя.

Воздушные теплообменники

С помощью воздушного теплообменника можно обогревать часть помещений

В работе используется принцип конвекции.

Существует несколько разновидностей аппаратов.

  • Поток продуктов сгорания разделяется и поднимается по нескольким трубкам. Большая площадь поверхности ускоряет теплообменные процессы.
  • К главному каналу приварены несколько трубок. За счёт конвекции воздух в помещении проходит сквозь теплообменник, нагреваясь, поднимается по трубкам.
  • Вокруг основной установлена труба большего диаметра, к которой крепят подводящий и выходной каналы. С помощью устройства можно обогревать помещения, находящиеся по соседству с тем, где расположена печь.
  • К центральной трубе приварены металлические рёбра, образующие каналы. Таким способом повышают площадь, участвующую в теплообмене и ускоряющую конвекцию.
  • Вариант «колпаковой» печи. Горячие газы поднимаются по теплообменнику и нагревают воздух. Охлаждаясь, пары опускаются вниз колпака и отводятся в атмосферу.

Изготовленные промышленным способом воздушные теплообменники легко приобрести в специализированных торговых точках. Изделия выпускают со стандартными посадочными диаметрами. Устанавливают такие аппараты вместо одной секции дымохода.

Воздушный теплообменник устанавливают вместо одной секции дымохода или вокруг трубы

Если вытяжная труба изготовлена по нестандартным размерам, теплообменник на дымоход можно легко изготовить самостоятельно. Работа по силам любому домашнему мастеру.

Цена заводских приспособлений высока — это второй довод в пользу самостоятельного изготовления теплообменника.

Для работы понадобятся инструменты:

  • сварочный аппарат и защитная маска:
  • углошлифовальная машинка (болгарка) с отрезными и зачистными кругами;
  • дрель с набором свёрл и коронок для металла;
  • рулетка, линейка, средства защиты (перчатки, очки).

В зависимости от выбранной конструкции подбирают из имеющихся запасов или приобретают металлические полосы или уголки, пластины стали.

Для работы нежелательно использовать оцинкованную сталь. При нагревании до высоких температур в воздух выделяется вредные соединения цинка.

Простые самодельные конструкции

Самым простым и доступным вариантом воздушного теплообменника на дымоход являются приваренные к основной трубе рёбра. Работа займёт не больше часа.

В качестве материала подойдут:

  • отрезки уголка или пластины из металла;
  • профильная или круглая труба.

В самодельных устройствах качество сварки должно быть высоким, чтобы не просачивался угарный газ

Весь процесс заключается в нарезании одинаковых по длине деталей и приваривании их к трубе дымохода.

Теплообменник не должен «забирать» всё неиспользуемое тепло — в недостаточно горячей трубе образуется конденсат, нагар, а тяга снижается.

Ограничивает использование самодельных моделей малопривлекательный внешний вид. Если дизайнерские решения не требуются (гараж, мастерская, баня) модели успешно справляются с поставленной задачей.

Для более сложных вариантов, когда поток газов разделяется на несколько трубок, необходимо иметь профессиональные навыки сварщика — утечка угарного газа через непроваренные места смертельно опасна, дым не позволит с комфортом находиться в помещении.

В случаях, когда требуются аккуратные и красивые конструкции, лучше обратиться в торговые организации и приобрести готовое изделие.

Для изготовления никелированных деталей или теплообменников из нержавейки понадобится дорогостоящий материал, навыки работы и специальное оборудование для точечной сварки.

Водяные модели

В водяных теплообменниках средой передачи энергии от трубы являются жидкости — вода или антифриз в системах отопления или чистая вода для хозяйственных нужд.

Различают две конструкции:

  • в виде змеевика, подключённого к накопительному баку;
  • «самоварные» конструкции.

Устранение большого количество тепла может привести к снижению тяги и образованию конденсата

В первом случае вокруг трубы обвивают несколько витков медной, алюминиевой или нержавеющей трубки, которые подводят к накопителю.

Змеевик может находиться в воздушном пространстве или внутри дополнительного бака. Второй вариант подразумевает герметичную ёмкость, расположенную вокруг металлического дымохода. К бачку приварены штуцеры подвода и отвода нагретой жидкости.

Нагретая в теплообменнике вода за счёт законов физики поднимается в выносной накопительный бак. Обязательно устраивают контур циркуляции. Если его не сделать, вода нагреваясь разорвёт рекуператор.

Тёплую воду забирают из бака. Сливной кран нужен для удаления воды, если помещение не отапливается постоянно. При отрицательной температуре может произойти разморозка всех частей конструкции.

Добавив в схему циркуляционный насос и группу безопасности, к теплообменнику подключают один, максимум два радиатора отопления. Такой конструкции достаточно для отопления однокомнатного помещения.

Теплообменник твердотопливной печи не обогреет загородный дом. Большой теплосъём приводит к охлаждению трубы и снижению тяги.

Как сделать самому

Сборка воздушного теплообменника

Изготовление «самоварной» конструкции доверяют профессионалам или покупают готовое изделие в магазине.

Чтобы не было течи в швах, нужны навыки в сварных работах.

Варят металл газосваркой — электросварные швы непригодны для долговечной работы в системах, заполненных жидкостями.

Самостоятельно изготавливают теплообменник в виде змеевика для горячего теплоснабжения.

Из материалов понадобятся:

  • медная или алюминиевая трубка диаметром до 25 мм;
  • бак с поплавковым механизмом для подачи жидкости из трубопровода водоснабжения;
  • гибкая подводка;
  • шаровой кран.

Полная длина трубки для естественной циркуляции воды не должна превышать 3-х метров. Если деталь получилась длиннее, устанавливают циркуляционный насос перед теплообменником.

Полная длина трубы не должна превышать 3 метра

Последовательность работы:

  1. На концах трубки нарезают резьбу для подключения штуцеров.
  2. Трубу навивают вокруг формы того же радиуса, что и дымоход. Если сечение трубки небольшое её заполняют песком. Это предотвратит заломы и перекрытия внутреннего сечения.
  3. Устанавливают готовый змеевик на дымоход.
  4. Вешают теплообменный бак на стену, но не выше, чем в 50 см от штуцера отвода горячей воды от змеевика.
  5. Проводят подключения.

Проще по исполнению, но дороже вариант, когда для изготовления спирали используют гибкую гофрированную нержавеющую трубку. Покупают гофру с уже смонтированными штуцерами. Это облегчит монтаж, для установки разъёмов не придётся приобретать специнструмент.

Купленный или изготовленный своими руками теплообменник на дымоход сэкономит денежные средства на покупку топлива и добавит комфорта в загородный дом, баню, гараж. Устройства быстро окупаются, а самодельные стоят недорого. Для монтажа не потребуются большие навыки, при этом польза от устройства велика.

Теплообменники TMF обзор

Опубликовано 08.08.2016, автор Александр Бутаков

Теплообменник служит для нагрева воды в бане. Его принцип работы основан на физических свойствах горячей воды расширяться и подниматься вверх, а холодной воды оставаться внизу.

 

Обычно теплообменники небольшого размера, вода в них быстро нагревается. К теплообменнику присоединяется две трубы – снизу и сверху. Таким образом, горячая вода по верхней трубе, вымещаемая снизу холодной водой, поднимается в бак для воды, который может находиться как в парилке, так и в смежном помещении, как правило – в мойке.   При этом холодная вода по нижней трубе постоянно самостоятельно добавляется в теплообменник для нагрева в нём. Никаких  дополнительных механизмов и насосов, двигателей и моторчиков – голая физика!

 

Компания TMF выпускает два вида теплообменников для нагрева воды в бане:

 

1. Встроенный теплообменник, устанавливаемый внутри банной печи TMF;

 

2. Теплообменник «самоварного» типа Костакан, устанавливаемый на дымоход печи и использующий для нагрева воды тепло выходящих в трубу газов (приобретается отдельно от печи).

 

Все теплообменники TMF изготавливаются из высоколегированной жаростойкой стали с содержанием хрома не менее 13%.

 

Банные печи TMF с встроенным теплообменником

 

Сокращение ТО в названии банной печи TMF означает наличие встроенного теплообменника. Благодаря новой конструкции вода в теплообменнике нагревается непосредственно пламенем, а не через стенку печи, что значительно сокращает теплопотери, расход топлива и время нагрева воды.

 

Банные печи TMF с встроенным теплообменником имеют на боковых стенках симметричные отверстия. С одной из сторон печи внутри топки устанавливается теплообменник, отверстия на противоположной стенке закрываются термостойкими заглушками.

 

 

Для монтажа системы нагрева воды по этой схеме Вам понадобятся:

 

1. Банная печь TMF с встроенным теплообменником, например, печь Ангара 2012 Inox Витра ЗК ТО Антрацит.

2. Соединительные трубы выбирайте с рабочей температурой эксплуатации не менее 95°С и присоединительной резьбой G ¾.

3. Бак TMF «Байкал» выносного типа выпускается объемом 42/52/68/75/80л.

4. Три крана: для разбора горячей воды (6), для слива воды из системы (9) и трехходовой кран (7). Трехходовой кран присоединяется к трубе горячей линии и служит для разбора горячей воды до её попадания в бак, т.е. тогда, когда в баке вода ещё не нагрелась, а срочно надо кипяточку, например, чтобы венички залить.

 

Банные печи TMF с встроенными теплообменниками

 

Посмотреть все банные печи TMF с встроенными теплообменниками можно здесь. На этой же странице в фильтре слева Вы можете выбрать необходимый объём парилки, дровяные или газовые банные печи, материал топки — это может быть конструкционная сталь Carbon или хромсодержащая сталь Inox, конструктивную возможность топить печь непосредственно из парилки (короткий топливный канал) или печи, оснащённые удлинённым топливным каналом для топки из смежного помещения, а также цвет печи и дизайн дверцы — стальная дверца или дверца со светопрозрачным стеклом Витра.

 

Теплообменник для банной печи TMF на дымоход

 

Если Вы хотите увеличить КПД своей банной печи и использовать для нагрева воды тепло уходящих в дымовую трубу газов, Вам подойдёт теплообменник «самоварного» типа «Костакан». Названный в честь озера на Камчатке, он имеет увеличенный объём и позволяет быстро нагревать воду в баках большого литража. Теплообменник «Костакан» устанавливается обычно первым элементом дымохода, чтобы снять тепло с самых первых горячих газов, а также для соблюдения разницы высот между теплообменником и баком.

 

Теплообменник «Костакан» выпускается в 4 модификациях для разного диаметра дымохода: Ø115 – 8л, Ø120 – 8л, Ø140 – 9л, Ø150 – 9л; присоединительная резьба у всех стандартная – G ¾.

 

 

Как видите, монтаж системы нагрева воды с выносным теплообменником идентичен монтажу системы нагрева воды с использованием банной печи с встроенным теплообменником. 

 

Для эффективной работы системы нагрева воды, разница высоты между теплообменником и баком должна быть существенной — минимум 30см между верхним штуцером теплообменника и дном бака. Бывает, что соблюсти это требование не просто, так как потолки в банях невысокие, теплообменник установлен на печи достаточно высоко, а большинство баков для воды вертикальные.

 

Для таких случаев компания TMF производит горизонтально ориентированный выносной бак «Цеппелин», формой и блеском напоминающий немецкие дирижабли жёсткой конструкции прошлого века, в честь которых и был назван. Греется он лучше, а обслуживать его гораздо удобнее. Большая длинная горловина позволяет легко залить в бак воду, почистить бак и обслужить штуцеры. 

 

Меры предосторожности

 

Обращаем Ваше внимание, что любая система нагрева воды, как и сама банная печь, являются пожароопасными и требуют ответственного подхода во время эксплуатации, поэтому настоятельно рекомендуем внимательно ознакомиться с инструкциями к продукции TMF и строго соблюдать все меры предосторожности!

 

Вот основные требования по монтажу и эксплуатации систем нагрева воды в бане с использованием теплообменников:

 

  • Запрещается эксплуатировать печь с пустым теплообменником и баком для горячей воды или неподключенной системой нагрева воды.
  • Запрещается наливать воду в пустой бак, теплообменник или систему нагрева воды после растопки печи – необходимо дождаться полного остывания печи и бака.
  • Запрещается подключать к теплообменнику систему отопления. Для этого компанией TMF выпускаются натрубные отопители, по принципу действия идентичные теплообменнику «самоварного» типа, только предназначенные не для воды, а для горячего воздуха.
  • Дно выносного бака для горячей воды должно находиться выше уровня верхнего штуцера теплообменника не менее чем на 30 см.
  • При монтаже трубопроводов не допускается использование труб с рабочей температурой эксплуатации менее +95°С. Рекомендуется устанавливать трубы для горячей воды под углом вверх не менее 30°, а для холодной – 1-2°. Не допускается провисание труб на горизонтальных участках. Соединительные трубы расширяются при повышении температуры воды, поэтому нельзя крепить их к стенам неподвижно.
  • Максимальная длина трубопровода для горячей воды – 3м.
  • Резьбовые соединения труб необходимо уплотнить сантехническим герметиком.
  • Заливайте в систему нагрева воды только чистую воду. Она должна соответствовать требованиям качества с точки зрения содержания солей, железа, извести и др. Запрещается попадание в бак разъедающих веществ.
  • Необходимо обеспечить максимально надёжное крепление бака для горячей воды к стене во избежание ожогов и травм. Стена должна выдерживать вес полностью заполненного бака.
  • Не наливайте в бак воду под самую крышку, иначе при закипании вода может выплеснуться наружу. При закипании необходимо слить горячую и добавить холодную воду.
  • Запрещается эксплуатировать бак для горячей воды под избыточным давлением, отличным от атмосферного. Не допускается при эксплуатации печи с встроенным теплообменником превышать рабочее давление в системе нагрева воды более 0,05 Мпа (0,5 кгс/кв.см). Опрессовка системы более высоким давлением должна производиться при отключенном теплообменнике.
  • Запрещается использовать теплообменник и неисправный бак, имеющие видимые повреждения и/или протечки. Запрещается использовать систему нагрева воды, если нарушена возможность для циркуляции воды.

 

Итак. ..

 

Итак, использование теплообменника для нагрева воды в бане — отличный вариант. Выбор между встроенным в печь теплообменником и теплообменником «самоварного» типа на дымоходной трубе может быть обусловлен лично Вашими предпочтениями, размерами и конструкцией бани, желанием использовать для нагрева воды вместо тепла внутри топки тепло газов, «выходящих в трубу». 

Теплообменник на трубе 12л.

Теплообменник на трубе 12л.

На складе

3200

3 200 р.


Теплообменник на трубе 12л.

Объем бака 12л

Теплообменники представляют собой герметичную ёмкость из нержавеющей стали толщиной 1 мм . Предназначенные для нагрева воды в смежных помещениях используя тепло получаемого от сжигания в печи твёрдого топлива. Теплообменники имеют два штуцера G3/4 для присоединения к системе водоснабжения или к системе отопления.

Теги: дымоходы,
Harvia,
Теплообменник на трубе 12л.

отопление через дымоход от регистра, фото и видео


Содержание:


Стандартные системы дымоотводов в частных домах или банях имеют значительный минус, выражающийся в бессмысленных затратах тепловой энергии. Простейший теплообменник на трубу в баню исправит данную проблему и позволит эффективно расходовать излишки тепла на нужды владельца.


Виды металлов для производства теплообменника


Непосредственно теплообменник на трубу дымохода в баню лучше всего изготавливать из «нержавейки», называемой аустенитной сталью. Данный материал сохраняется свои лучшие характеристики даже при интенсивной эксплуатации в предельном температурном режиме.


Сварные швы таких труб очень прочны и на них не образуются трещины, а никель, входящий в состав сплава, при взаимодействии с кислородом образуют защитный пленочный слой, устойчивый к воздействию на него солей и кислот. Подобный сплав для создания теплообменника является самым долгосрочным вариантом (прочитайте: «Какой теплообменник в банную печь лучше установить – варианты конструкции»).


Если же осуществлять отопление в бане через теплообменник из цинка, то это может быть опасным для человеческого организма. Когда материал разогреется до температуры в 200 градусов по Цельсию, начнется процесс выделения вредных цинковых испарений, а накаливание до 500 градусов по Цельсию приведет к тому, что в воздухе образуется предельная концентрация опасных веществ. Естественно, нет причин для беспокойства, если цинковый теплообменник не разогревается больше 200 градусов по Цельсию. Такое отопление бани весьма эффективно.



Стоит отметить и преимущество цинкового теплообменника, заключающееся в повышенной конвекции воздуха, обтекающего теплообменник. Цинковый теплообменник использовать с целью обогрева дома параллельно с прогреванием бани нельзя, а вот на подогрев беседки или террасы излишков тепловой энергии вполне хватит.


Теплообменник регистр на трубу в баню устанавливается своими руками без каких-либо затруднений. Можно его даже монтировать на обычную железную печь, затем оборудовать кирпичную кладку вместе с печью и благополучно использовать. Даже если кирпич будет уложен на ребро – устойчивость конструкции не снизится. На фото и при визуальном осмотре теплообменник не будет выделяться из общего фона, что позволяет его монтировать в любом помещении, через которое проходит дымоход. Схожим методом может быть сделан теплый пол в бане от банной печи, который отличается практичностью.

Основные способы монтажа


Осуществлять свою работу теплообменник может в двух различных режимах. Они имеют отличительные особенности, заключающиеся в своеобразности процесса передачи тепловой энергии от выделяемого дым к внутренней трубе регистра.


В первом случае теплообменник для банной печи на дымоход имеет модификацию в виде наружной емкости с водой. При кипении вода конденсируется на трубке теплообменника и таким образом происходит нагрев самой конструкции. Температура на поверхности трубки не будет превышать 100 градусов по Цельсию, что соответствует температуре кипения воды. Сама емкость с водой будет прогреваться долго.



Во втором случае конденсируемый пар не затрагивает конструкцию теплообменника. Поток тепла движется по трубе беспрепятственно, а вода разогревается значительно быстрее. Чтобы понять технологию процесса, по которой происходит отопление в бане от теплообменника, можно посмотреть, как происходит процесс нагревания воды в обычной кастрюле на горелке домашней плиты.


Не сложно заметить, что вплоть до момента закипания, влага конденсируется на стенках кастрюли и стекает на поверхность плиты. Соответственно при обустройстве теплообменника вторым способом необходимо позаботиться о том, чтобы труба имела большую толщину стенок, что значительно снизит степень образования конденсата.

Труба оловянная


Олово в качестве материала для выплавки теплообменника является очень практичным и надежным. По сути, дымоход с теплообменником для бани будет выглядеть, как труба, обвитая меньшей металлической или медной трубкой. В процессе нагревания от трубки будет прогреваться и проходящий мимо воздух.



Достаточно будет спиральную трубку приварить. Можно производить пайку и оловом, предварительно обезжиренным ортофосфатной кислотой. В таком случае теплообменник будет закреплен особенно надежно, ведь недаром оловянные самовары считаются эталоном надежности среди аналоговых изделий.

Гофра для теплообменника


Самым дешевым вариантом для устройства теплообменника является алюминиевая гофра. Всего три таких трубки хватит, чтобы обогревать любое помещение в доме. Достаточно будет обернуть их вокруг дымохода и вывести в нужное место.



Такая технология позволяет в процессе растопки бани обогреть довольно-таки просторную комнату до предельной температуры, что даже будет жарко. Если предварительно гофры завернуть в пищевую фольгу, то можно усилить эффективность конструкции.

Колпачный теплообменник


На мансардах имеется смысл установки колпачного теплообменника, работающего по принципу конвектора. Горячий воздух в нем медленно поднимается к верху, а при остывании – медленно спускается. Преимущество данной конструкции заключается в том, что она повышает безопасность эксплуатации дымохода на уровне второго этажа.


Некоторые дополнительно монтируют у такого теплообменника сетку с камнями, что поспособствуют повышенной аккумуляции тепловой энергии. Также подобная конструкция эстетично смотрится на фото и при визуальном осмотре.


Кожухотрубные теплообменники

: полное руководство по часто задаваемым вопросам

В этом руководстве вы найдете всю необходимую информацию о кожухотрубных теплообменниках.

Если вы хотите узнать о принципе работы, использовании, частях или стандартных спецификациях, вы найдете все прямо здесь.

Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Что такое кожухотрубные теплообменники?

Подобно теплообменнику, кожухотрубные теплообменники — это оборудование, которое помогает облегчить передачу энергии от функционирующей жидкости к другой, будь то жидкости, газы или твердые тела.

По сути, это устройство помещает две функционирующие жидкости в термическую близость через трубки, заключенные в оболочку цилиндрической формы.

Каковы компоненты кожухотрубного теплообменника?

Для эффективной работы это устройство должно иметь ряд компонентов.

Без этих деталей устройство может выйти из строя или испортить запах.

Вот детали этого оборудования:

Кожухотрубный теплообменник

Кожухотрубный теплообменник

· Shell

Эта деталь — первое, что вы заметите, когда придете через кожухотрубный теплообменник.

Внешняя оболочка представляет собой кожух этого устройства, в котором размещены все части кожухотрубного теплообменника.

Он также удерживает технологическую жидкость.

· Порты

Порты — это соединения, которые позволяют подключать технологические среды.

Порты могут быть соединениями типа NPT или торцевыми фланцами.

Жидкость на стороне трубы

Жидкость на стороне трубы выходит

Жидкость на стороне трубы

Жидкость на стороне трубы

· Трубки с улучшенной поверхностью

В устройство заключено несколько трубок, и они поставляются в связке.

Трубки транспортируют жидкость от входа к выходу посредством процесса потока жидкости на стороне трубки.

Трубка часто снимается для обслуживания и ремонта.

Трубы должны быть устойчивы к большим перепадам / колебаниям температур, иметь отличные теплопередающие свойства и быть устойчивыми к коррозии.

При выборе кожухотрубного теплообменника ключевым моментом является материал трубок.

Некоторые материалы трубок включают латунь, медь и различные стальные сплавы.

Эти материалы подходят для изготовления трубок, поскольку они подвержены нагрузкам, возникающим из-за перепада температур.

· Плоские трубчатые однофазные / двухфазные теплообменники

Однофазный теплообменник позволяет фазе жидкости оставаться постоянной на протяжении всего процесса.

Происходит то, что жидкость попадает в устройство и выходит из него в виде жидкости.

Двухфазный теплообменник обычно вызывает переключение ступеней при передаче тепла.

В этом случае происходит то, что тепло входит в устройство и уходит в виде жидкости.

· Перегородки

Перегородки — это перегородки, расположенные внутри кожухов.

Перегородки оптимизируют общий объем теплового смешения, которое происходит в трубопроводах охлаждающей жидкости и жидкостях на межтрубной поверхности устройства.

Они создают турбулентность внутри корпуса (оболочки) для снижения концентрации и повышения эффективности в холодном или горячем состоянии.

Хотя перегородки представляют собой простую конструкцию, они являются ключом к правильному функционированию.

· Турбулятор

Турбулятор — это вставка, которая нагнетает турбулентный поток через трубы и предотвращает загрязнение или обработку осадка.

Турбулятор также увеличивает мощность теплообмена теплообменника.

· Впускные / выпускные камеры

Они находятся на конце устройства.

Это открытая зона, где пучок труб выпускает или собирает охлаждающую жидкость.

Как работают кожухотрубные теплообменники?

В основе этого устройства лежит идея о том, что горячая жидкость, проходящая над / вокруг более холодной жидкости, передает свою энергию в направлении холодного потока.

Кожухотрубный теплообменник имеет два входа и выхода, каждый из которых стратегически расположен на противоположных сторонах.

Каждая жидкость входит в устройство через соответствующие впускные отверстия и существует через соответствующие выпускные отверстия.

Трубчатый поток проходит через трубный пучок и выходит через выпускное отверстие трубки.

Пучок труб крепится с помощью трубных решеток или металлических пластин, называемых трубными решетками.

Аналогичным образом, во второй части устройства (со стороны кожуха) жидкость проходит через входное отверстие корпуса в трубки, а затем выходит через выходное отверстие устройства.

Кроме того, коллекторы, расположенные на двух противоположных сторонах пучка трубок, образуют зоны хранения для потока на стороне трубки.

Часто делится на части в зависимости от конкретного типа теплообменника.

Турбулизатор, расположенный в трубках, вызывает турбулентный поток жидкости.

Кроме того, перегородки в кожухе помогают максимизировать объем теплового смешения, которое происходит между трубами для жидкости со стороны кожуха и охлаждающей жидкостью.

Жидкость со стороны кожуха движется через перегородки, заставляя движение жидкости многократно проходить мимо пучка труб.

В конце концов, жидкость передает энергию и затем выходит из устройства при более низкой температуре.

Жидкости могут проходить через устройство один или несколько раз через однофазный теплообменник или двухфазный теплообменник соответственно.

Каковы применения кожухотрубных теплообменников?

Эта машина используется во многих отраслях промышленности и в комфортных условиях для охлаждающих и нагревающих жидкостей.

Они имеют несколько применений из-за их совместимости как с газом, так и с жидкостью.

Области применения:

  • Конденсаторы
  • Охладители
  • Технологические нагреватели
  • Ребойлеры, используемые для

Каковы конструкции кожухотрубных теплообменников?

Для специализации приложения могут быть тонкости конструкции, однако это устройство содержит некоторые согласованные функции, которые отвечают за его дизайн.

Существует перепад давления, поэтому в случае непредвиденной утечки проблема перекрестного загрязнения ограничивается.

Обычно давление в кожухе трубы выше, следовательно, в случае неожиданной утечки технологическая жидкость перетекает в охлаждающую среду.

Такая конструкция предотвращает загрязнение технологической жидкости.

Кожухотрубный теплообменник

имеет следующие дополнительные характеристики:

  • Перегородки
  • Впускные / выпускные камеры
  • Четыре порта
  • Трубки / материал трубок
  • Кожух; это внешняя часть устройства, удерживающая технологическую жидкость и внутри.

Тем не менее, существует два основных способа проектирования этого оборудования.

Они имеют механическое и тепловое исполнение.

Тепловой расчет выполняется с использованием компьютерных программ от Heat Transfer Research Incorporated и Heat Transfer and Fluid Flow Service.

Основное внимание уделяется таким расчетам, как падение давления, коэффициенты теплопередачи, распределение боковых жидкостей и размер трубы среди прочего.

Механическая конструкция устройства предоставляет информацию по таким вопросам, как толщина фланца и толщина оболочки.

Эти параметры рассчитываются с использованием кода сосуда высокого давления. Однако популярным кодом для этой машины является ASME.

Система кожухотрубных теплообменников

Какие бывают типы кожухотрубных теплообменников?

Существуют основные типы этого оборудования, и их регулирование осуществляется Ассоциацией производителей трубчатых теплообменников (TEMA).

Согласно TEMA, существует три типа оборудования, которые созданы специально для специальных целей.

Дизайн сосредоточен на таких аспектах, как оболочка, задний заголовок и внешний заголовок.

Эти части затем маркируются буквами для облегчения идентификации.

Кожухотрубная система теплообменника

Основной компонент этого устройства, пучок трубок, состоит из нескольких трубок, которые легко изгибаются прямо в U-образную форму.

Одна трубная пластина соединяет трубки и кожух.

Опция охлаждающей жидкости движется по U-образным трубкам из верхней половины коллектора и выходит через нижнюю половину коллектора. Таким образом, он создает многопроходную конструкцию.

Имеет изгиб, позволяющий увеличить размер за счет тепла без применения компенсаторов.

Причина этого в том, что сторона сгиба оборудования свободно плавает в кожухе, и ей не хватает места для расширения / сжатия.

Обязательно нужно понимать, что чистка изгибов этого устройства затруднена.

Тем не менее, он подходит при использовании высоких температурных перепадов в местах, где ожидается расширение.

· Фиксированная трубная решетка

Кожухотрубный теплообменник

В этом устройстве используются две стационарные трубные решетки, часто приваренные к кожуху.

Теплообменник с фиксированной трубной решеткой прост в изготовлении и является наиболее экономичным.

В этом устройстве необходимо предотвратить расширение, так как трубки плотно прикреплены к корпусу через трубные решетки.

Операторы могут получить повреждения или расширение из-за большой разницы температур.

То есть, особенно между потоками со стороны кожуха и трубы, следовательно, разница температур должна быть очень небольшой.

Кроме того, внешняя поверхность трубок недоступна для очистки.

В случае загрязнения наружной поверхности труб охлаждающей жидкостью на межтрубном пространстве, эффективность кожухотрубного теплообменника снизится.

· Теплообменники с плавающей головкой.

Это устройство сочетает в себе лучшее из двух других устройств.

Хотя одна сторона устройства может свободно расширяться с помощью плавающей трубной решетки, другой конец все еще прикреплен к корпусу с помощью неподвижной трубной решетки.

Из-за трубной решетки трубки могут увеличиваться в размерах при повышенных температурах.

Этот процесс происходит просто и не деформирует трубы.

Те, кто используют это устройство, создают разницу в высоких температурах, не опасаясь повредить оборудование.

Также легко очистить внутреннюю часть трубки.

Этот тип теплообменника лучше всего подходит для использования в различных процессах.

Единственный недостаток — высокая стоимость; тем не менее, он отличается отличным обслуживанием и эффективностью.

При покупке кожухотрубного теплообменника наиболее предпочтительным вариантом будет теплообменник с плавающей головкой.

На какие факторы следует обращать внимание при покупке кожухотрубного теплообменника?

Кожухотрубные теплообменники, от самых сложных до простейших химических технологических систем, необходимы для выполнения основных и важных функций.

То есть функции эффективной передачи тепла от одной среды к другой.

Независимо от того, в каком секторе промышленности вы собираетесь использовать свое устройство, вы практически ищете такое же оборудование, которое эффективно выполнит указанную работу.

Тем не менее, ниже приведены факторы, на которые следует обратить внимание при покупке этого типа теплообменника:

· Материал, который вы используете для сборки устройства

Этот фактор показывает, подвергает ли выбранный для устройства материал чрезмерной нагрузке на него. к высокой жаре / температурам.

Кроме того, материал должен выдерживать любую потенциальную коррозию.

· Приложение

Выбранное вами устройство должно хорошо работать для достижения целей вашего процесса.

При использовании устройства в фармацевтике необходимо убедиться, что оно структурировано таким образом, чтобы оно могло эффективно выполнять свою роль.

· Доступ к инженерным сетям

Кожухотрубный теплообменник должен иметь подключение к своему применению, будь то пар, масло для жарки или вода

· Стоимость

Вы должны учитывать, сколько стоит подходящий кожухотрубный теплообменник. .

Общие затраты покрывают расходы на техническое обслуживание, покупку, эксплуатацию и установку.

· Масштабируемость

Основное внимание уделяется тому, сможет ли устройство удовлетворить потребности теплопередачи текущей системы и возможные будущие разработки процессов.

· Характеристики теплоносителя

От того, какой теплоноситель используется в кожухотрубном теплообменнике, зависит тип устройства, которое вы покупаете.

· Рабочие характеристики

Выбранный тип устройства должен соответствовать диапазонам температуры и давления, используемым на различных этапах технологического процесса.

· Окружающая среда

Существенный углеродный след, который оставляет устройство. Кроме того, устройство должно быть энергоэффективным.

Каковы свойства кожухотрубных теплообменников?

Причина, по которой можно было бы предпочесть эту машину другим типам теплообменников, заключается в том, что они обладают некоторыми свойствами.

Вот некоторые из этих свойств:

  • Может выдерживать высокие температуры и давления. Его цилиндрическая конструкция очень устойчива к давлению, что позволяет использовать его в любом диапазоне давления.
  • Универсальны, поэтому они популярны и широко используются в обрабатывающей промышленности.
  • Имеют длительный срок службы.
  • Гибкость, поскольку они бывают разных размеров и ориентации.
  • Простота обслуживания благодаря плавающему пучку труб.

Какие материалы используются для изготовления кожухотрубных теплообменников?

Кожухотрубные теплообменники изготовлены из теплопроводных металлов, которые обеспечивают легкий перенос тепла.

Эти материалы также обеспечивают защиту устройства от коррозии.

Выбор материала зависит от жидкости, которую вы собираетесь использовать.

Материалы, используемые для изготовления трубчатой ​​части устройства:

Материалы, используемые для изготовления корпуса устройства:

  • Нержавеющая сталь
  • Латунь
  • Медь

Использование кожухотрубных теплообменников какое вещество для работы?

Некоторые из жидкостей, используемых в кожухотрубных теплообменниках:

  • Пар
  • Гидравлическое масло
  • Деионизированная вода
  • Машинное масло
  • Соленая вода или моторное масло

Существуют ли ограничения по размеру кожухотрубного тепла Обменники?

Для кожухотрубной системы теплопередачи нет ограничений по размерам.

Вы можете получить доступ к устройству большего или меньшего размера.

Размеры кожухотрубных труб разнообразны, от 3 до 6 дюймов.

Общая длина может достигать 87 дюймов.

Площадь поверхности может достигать 92,7 квадратных футов.

То же самое касается диаметра и высоты инструмента, который достигает 15 дюймов. the

Какой тип подключения кожуха теплообменника?

Существует два типа соединений со стороны кожуха этого устройства:

  • Резьбовое соединение
  • Фланцевое соединение

Какое максимальное давление со стороны кожуха теплообменника?

Максимальное давление со стороны кожуха кожухотрубного теплообменника варьируется в зависимости от материала, из которого он изготовлен.

Кожухотрубный теплообменник может иметь максимальное давление:

  • 100 фунтов / кв. Дюйм
  • 150 фунтов / кв. Дюйм
  • 225 фунтов / кв. Дюйм
  • 250 фунтов / кв. Дюйм
  • 300 фунтов / кв. Стандарты качества, которым должны соответствовать кожухотрубные теплообменники?

    Кожухотрубные теплообменники должны соответствовать ряду стандартов качества, которые гарантируют безопасность и качество продукции.

    Вы должны убедиться, что кожухотрубный теплообменник спроектирован и изготовлен в соответствии с правильными отраслевыми стандартами.

    С пометкой товар можно продавать на различных рынках.

    Некоторые из этих стандартов качества включают:

    ASME

    • Кожухотрубные теплообменники с кодом ASME соответствуют кодам ASME для сосудов высокого давления с избыточным давлением
    • Код стандартного котла ASME

    TEMA

    • Ассоциация производителей трубчатых теплообменников помогает в определении производственных допусков, а также механической обработки, применяемых при создании этого теплообменника.
    • Пользователь понимает, что устройство со знаком TEMA соответствует отраслевым стандартам и сконструировано таким образом, чтобы отражать качество.

    Три основных класса рейтинга:

    TEMA R — нефтеперерабатывающий завод

    TEMA C — общий сервис

    TEMA B — химический сервис

    PED

    Директива по оборудованию, работающему под давлением (PED), является международным стандартом, который часто требуется в Европейский Союз.

    В разных странах действуют разные правила в отношении того, каким стандартам должен соответствовать кожухотрубный теплообменник, чтобы быть законным.

    Этот стандарт охватывает широкий спектр оборудования, начиная от емкостей для хранения под давлением до трубопроводов и котлов.

    Некоторые правила, охватываемые PED, включают:

    • Основные требования
    • Материалы
    • Гармонизированные стандарты
    • Оценка соответствия
    • Надзор за рынком

    CRN

    Канадский регистрационный номер необходим для любого кожухотрубного теплообменника, который будет использоваться в Канаде.

    Это число часто записывается с помощью нескольких цифровых чисел, десятичной дроби и нескольких цифр / букв, обозначающих страну или провинцию.

    При покупке кожухотрубного теплообменника убедитесь, что он имеет соответствующую сертификацию.

    Сколько стоит кожух теплообменников?

    Кожухотрубные теплообменники продаются по конкурентоспособным ценам.

    Производство данного устройства требует специализации.

    В стоимость входят расходы на установку, покупку, обслуживание и эксплуатацию.

    Перед сборкой окончательного устройства необходимо изготовить материалы.

    Кроме того, вы можете покрасить корпус или внутренние стенки устройства, чтобы обеспечить дополнительную защиту от коррозии или других воздействий.

    Кожухотрубный теплообменник может стоить от 8000 долларов до 600 долларов.

    Цены варьируются в зависимости от материала, из которого он изготовлен, площади поверхности, размера трубы, максимальной и минимальной температуры / давления, мощности охлаждения / нагрева или количества проходов.

    Каковы расчетные температуры кожуха теплообменника?

    Расчетная температура кожуха теплообменника составляет -250 0 C до 800 0 C.

    Для чего используются кожухотрубные теплообменники?

    Кожухотрубный теплообменник

    Кожухотрубный теплообменник в основном используется в системах охлаждения и отопления.

    Часто используются в системах охлаждения двигателей и в холодильной технике.

    Кроме того, они используются при переработке нефти, производстве спирта, приготовлении фармацевтических продуктов и производстве качественных и безопасных пищевых продуктов.

    Кожухотрубный теплообменник с кодовой маркировкой ASME стоит дорого, но отличается высоким качеством.

    Каковы преимущества кожухотрубных теплообменников?

    Некоторые из причин, по которым люди выбирают кожухотрубные теплообменники, а не другие теплообменники:

    • Он имеет более прочную конструкцию, чем другие теплообменники
    • Поставляется в разных размерах
    • Поскольку устройство легко разбирается, очистка и ремонт относительно просты
    • Он может выдерживать больше процессов и физических нагрузок
    • Он может выдерживать очень высокие температуры и давления
    • Падения давления и давления могут варьироваться в широком диапазоне
    • Поскольку устройство изготовлено из разных материалов он обладает значительной гибкостью. Он может противостоять коррозии и ряду других проблем.
    • Теплопередача / конденсация при кипении может быть легко размещена как в кожухе, так и в трубке устройства, и может располагаться вертикально или горизонтально.
    • Вы можете улучшить теплопередачу с помощью расширенных ребер теплопередачи

    Какие варианты охлаждающей жидкости предусмотрены для кожухотрубных теплообменников?

    При выборе охлаждающей жидкости необходимо серьезно подумать.

    В большинстве случаев выбирается охлаждающая среда, которая легко доступна.

    Если вы посмотрите на большинство растений, которые используют это устройство, вы заметите, что у них постоянный запас воды.

    Точно так же у заводов есть хорошая сеть, которая помогает прокачивать смесь искусственного хладагента через всю установку.

    Некоторые из наиболее распространенных охлаждающих сред / веществ:

    • Пропиленгликоль; приложения, которые требуют менее токсичной охлаждающей жидкости, часто выбирают PG вместо EG. В остальном PG имеет такие же свойства, как EG, такие как температура замерзания, кипение и свойства модификации теплопередачи.
    • Вода; он наиболее эффективен в большинстве приложений. Его часто используют для охлаждения помещения. Вода обладает хорошими и достаточными тепловыми качествами, низкой стоимостью и простой водой.
    • Этиленгликоль; это охлаждающая жидкость, используемая в нескольких местах, особенно там, где к охлаждающей жидкости очень высокие требования. Чтобы создать охлаждающую смесь, необходимо смешать этиленгликоль с водой. Конечное вещество имеет более высокую температуру кипения и более низкую температуру замерзания. Однако ПЭГ токсичен.

    Как выбрать лучший кожухотрубный теплообменник?

    Выбор кожухотрубного теплообменника по нескольким критериям, как показано ниже:

    • Уровень обслуживания (проверьте частоту очистки)
    • Требуемая простота обслуживания (фармацевтический теплообменник, стандарты FDA и другие)
    • связанное давление (допустимая потеря напора, расчетное и максимальное рабочее давление и т. д.).
    • Температуры (разность температур, температурное сжатие, коэффициент теплообмена, температурный крест и т. Д.).
    • Природа (обрастания, чистые, коррозионные, вязкие и т. Д.).
    • Используемые жидкости (газ / газ, жидкость / пар, жидкость / жидкость и т. Д.).

    Какие производственные сертификаты и коды применяются при экспорте кожухотрубных теплообменников?

    Перед покупкой кожухотрубного теплообменника необходимо убедиться, что он соответствует некоторым стандартам качества.

    И это подтверждается некоторыми сертификатами, которые позволяют ему удовлетворять ряду требований.

    Сертификаты должны охватывать такие аспекты, как проектирование, установка и производство кожухотрубных теплообменников.

    Некоторые из сертификатов включают:

    • Сертификация HPO для рынка Германии
    • Сертификат SELO для рынка Китая
    • Stamp-U для мирового рынка
    • Сертификация сосудов под давлением, часто совместимых с модулем H / h2 для европейского рынка и PED 2014/68 / UE

    Какие виды испытаний выполняются на кожухотрубных теплообменниках?

    Ниже приведены некоторые из испытаний кожухотрубных теплообменников при проектировании, производстве и проверке:

    Трубчатый теплообменник

    • Радиография
    • Испытание на пенетрант
    • Гидравлическое испытание
    • Герметичность воздух / гелий test

    Какая гарантия на кожухотрубные теплообменники?

    На кожухотрубные теплообменники

    предоставляется гарантия более 2 лет.

    Однако необходимо понимать, что гарантия на устройство зависит от производителя / поставщика.

    FilSon Filters разрабатывает и производит ряд кожухотрубных теплообменников в соответствии с конкретными требованиями вашего приложения.

    Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить индивидуальные и конкурентоспособные по цене кожухотрубные теплообменные системы.

    Кожухотрубные теплообменники

    Valutech продает различные кожухотрубные теплообменники

    , использующие компьютерное тепловое и механическое проектирование, сейсмический анализ и подробные промышленные чертежи в масштабе.

    Каждое устройство теплопередачи проектируется индивидуально, чтобы обеспечить оптимальную совместимость с его применением. Valutech представляет компании Doyle and Roth, Enerquip и других производителей, проектирует и производит продукцию:

    Охладители конденсата
    Высокотемпературные парогенераторы горячей воды
    Охладители жидкости
    Химическое технологическое оборудование
    Конденсаторы пара и пара

    Материал:

    Требования, предъявляемые сегодня к производителям в связи с разнообразными процессами, в которых используются теплообменники, требуют одинаково разнообразного ассортимента строительных материалов и способности работать с ними в полной мере. Наша продукция — углеродистая сталь, нержавеющая сталь, титан и сплавы никеля или меди. Каждое устройство производится в соответствии со строго контролируемыми стандартами качества изготовления, что обеспечивает соответствие ASME Code Section VIII Div 1.

    Возможности

    • Расчет теплового и механического оборудования, генерируемый компьютером
    • Компьютерный сейсмический анализ
    • Подробные и масштабированные компьютерные чертежи
    • Сверление с ЧПУ / ЧПУ
    • Изготовление на заказ

    Нормы и стандарты

    • ASME
    • TEMA
    • ВУЗ
    • API
    • Береговая охрана

    Материалы конструкции

    • Углеродистая сталь
    • Чугун
    • Нержавеющая сталь
    • Латунь
    • Медь
    • Медно-никелевый
    • Хастеллой
    • Сплав 20
    • Титан
    • Инконель
    • Инколлой
    • Монель

    Очистка кожухотрубного теплообменника
    Проверка всех теплообменников

    Кожухотрубный теплообменник — это класс теплообменников. [1] [2] Это наиболее распространенный тип теплообменника на нефтеперерабатывающих заводах и в других крупных химических процессах, который подходит для приложений с более высоким давлением. Как следует из названия, этот тип теплообменника состоит из корпуса (большого сосуда под давлением) с пучком труб внутри него. Одна жидкость течет по трубкам, а другая жидкость течет по трубам (через кожух) для передачи тепла между двумя жидкостями. Набор трубок называется пучком труб и может состоять из нескольких типов труб: гладких, с продольным оребрением и т. Д.

    Две жидкости с разной начальной температурой протекают через теплообменник. Один протекает через трубы (сторона трубы), а другой течет вне труб, но внутри оболочки (сторона оболочки). Тепло передается от одной жидкости к другой через стенки трубы либо от стороны трубы к стороне оболочки, либо наоборот. Жидкости могут быть как жидкостями, так и газами со стороны кожуха или трубы. Для эффективной передачи тепла необходимо использовать большую площадь теплопередачи, что приводит к использованию множества трубок. Таким образом можно использовать отходящее тепло. Это эффективный способ экономии энергии.

    Теплообменники с одной фазой (жидкостью или газом) на каждой стороне можно назвать однофазными или однофазными теплообменниками. Двухфазные теплообменники могут использоваться для нагрева жидкости с целью превращения ее в газ (пар), иногда называемого котлами, или охлаждения пара для его конденсации в жидкость (так называемые конденсаторы), при этом фазовый переход обычно происходит на оболочке. сторона. Котлы в паровозах — это обычно большие кожухотрубные теплообменники цилиндрической формы.На крупных электростанциях с паровыми турбинами кожухотрубные поверхностные конденсаторы используются для конденсации выхлопного пара, выходящего из турбины, в конденсатную воду, которая рециркулирует обратно и превращается в пар в парогенераторе. чтобы изменить этот текст.

    Часто есть перегородки, направляющие поток через кожух, чтобы жидкость не проходила через кожух, оставляя неэффективные малые объемы потока. Обычно они прикрепляются к трубному пучку, а не к кожуху, чтобы пучок оставался съемным для обслуживания.

    Противоточные теплообменники являются наиболее эффективными, поскольку они допускают самую высокую логарифмическую разницу температур между горячим и холодным потоками. Однако многие компании не используют двухходовые теплообменники с U-образной трубкой, потому что они могут легко сломаться, а также дороже в строительстве. Часто несколько теплообменников можно использовать для имитации противотока одного большого теплообменника.

    Для хорошей передачи тепла материал трубки должен иметь хорошую теплопроводность.Поскольку тепло передается от горячей стороны к холодной через трубки, существует разница температур по ширине трубок. Из-за тенденции материала трубки к различному термическому расширению при различных температурах во время работы возникают термические напряжения. Это в дополнение к любой нагрузке от высокого давления от самих жидкостей. Материал трубки также должен быть совместим как со средой оболочки, так и со стороны трубки в течение длительного времени в рабочих условиях (температура, давление, pH и т. Д.).), чтобы минимизировать такие повреждения, как коррозия. Все эти требования требуют тщательного выбора прочных, теплопроводных, коррозионно-стойких, высококачественных материалов для труб, обычно металлов, включая алюминий, медный сплав, нержавеющую сталь, углеродистую сталь, сплав цветной меди, инконель, никель, хастеллой. и титан. [3] Фторполимеры, такие как перфторалкоксиалкан (PFA) и фторированный этиленпропилен (FEP), также используются для изготовления материала трубок из-за их высокой устойчивости к экстремальным температурам.[4] Неправильный выбор материала трубы может привести к утечке через трубу между обечайкой и сторонами трубы, вызывая перекрестное загрязнение жидкости и, возможно, потерю давления.

    Простая конструкция кожухотрубного теплообменника делает его идеальным решением для охлаждения для самых разных областей применения. Одно из наиболее распространенных применений — охлаждение гидравлической жидкости и масла в двигателях, трансмиссиях и гидроагрегатах. При правильном выборе материалов их также можно использовать для охлаждения или нагрева других сред, таких как вода в бассейне или наддувочный воздух.[5] Одним из больших преимуществ использования кожухотрубных теплообменников является то, что они часто просты в обслуживании, особенно с моделями, где доступен плавающий пучок труб (где трубные пластины не приварены к внешней оболочке). [ 6]

    Все сварщики имеют сертификаты ASME, AWS и API и могут сваривать углеродистые, низколегированные и высоколегированные стали, никель, никелевые сплавы, медные сплавы, хромомолибден, хастеллой, инколой, инконель, дуплекс и все виды нержавеющей стали среди прочего. специальности.В нашем цехе есть оборудование и опыт в следующих методах сварки:

    Сварочные способности

    • Газовая металлическая дуга (GMAW) MIG
    • Газовая вольфрамовая дуга (GTAW) TIG
    • Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) FCA
    • Дуговая сварка под флюсом (SAW)
    • Палка для дуговой сварки защищенного металла (SMAW)
    • Наплавка

    Наши мастера имеют в среднем 20-летний опыт прецизионного изготовления нестандартных фланцев корпуса, трубных решеток, перегородок и различных компонентов диаметром до 84 дюймов.

    Цилиндры размером более 24 дюймов для углеродистой стали и более 12 дюймов для сплавов толщиной до 1 1/4 дюйма и длиной 18 футов прокатываются на собственном предприятии. У нас есть возможность резать и гнуть листы толщиной до 1/2 дюйма.

    Обрабатывающее и прокатное оборудование

    • Станки токарные горизонтальные (до 84 ″)
    • Ролики (толщиной до 1 1/4 ″)
    • Гидравлический тормоз и ножницы с усилием 300 тонн
    • Автоматические манипуляторы и позиционеры

    Наши производители используют высокоточное автоматизированное оборудование, способное сверлить глубокие отверстия с очень высокими допусками.Трубные листы, перегородки и фланцы просверливаются с использованием нашего оборудования с ЧПУ для обеспечения точности и скорости. Инженеры нашего цеха программируют оборудование непосредственно по чертежам CAD. Квалифицированные механики устанавливают деталь на место и следят за процессом сверления.

    Буровое оборудование

    • Радиальные сверла (до 5 футов, 13 футов)
    • Пистолетное сверло с двумя шпинделями N / C (глубина 90 ″ x90 ″ x20 ″)
    • Вертикально-расточная фреза (диаметром до 84 ″)

    У нас есть собственные возможности для гибки труб для U-образных пучков. Наше оборудование и операторы обладают навыками гибки труб всех марок и размеров до заданного радиуса с учетом уменьшения толщины стенок труб.

    Все компоненты производятся и собираются в одном месте для повышения эффективности. Наши сборщики имеют опыт работы со всеми типами сосудов под давлением TEMA, включая фиксированные трубные решетки, плавающие трубные решетки и U-образные теплообменники

    .

    Место для сборки

    • Отсек 70 футов x 230 футов с нижним крюком 28 футов
    • Отсек 70 x 190 с нижним крюком 12 футов
    • Отсек 40 футов x 110 футов с нижним крюком 45 футов

    Все тепловые расчеты выполняются нашими штатными инженерами-технологами с использованием программного обеспечения Aspen Tech Thermal Rating и специально разработанного программирования.Мы работаем с пониманием того, что для получения точных результатов требуется правильный и тщательный ввод данных. Наши инженеры диктуют дизайн, основываясь на опыте и знаниях тепловых свойств, используя программное обеспечение только в качестве инструмента.

    У нас есть возможность спроектировать все основное промышленное кожухотрубное теплообменное оборудование, включая однофазные, многофазные, конденсаторы, испарители и специализированные блоки. Мы можем предоставить полное тепловое проектирование, оценку или просмотреть ваши расчеты, чтобы предложить решения по оптимизации затрат.

    Наши инженеры являются экспертами в области проектирования и оптимизации механической части теплообменного оборудования. Мы досконально разбираемся во всех применимых нормах и ссылках на конструкции, включая ASME, TEMA, API 660, PIP, и хорошо разбираемся в интерпретации спецификаций клиентов.

    Наши производители всегда были на переднем крае внедрения новейшего программного обеспечения для механического проектирования. На ранних этапах мы работали рука об руку с разработчиками, чтобы обеспечить ввод в отношении расчетов отраслевых стандартов и формата вывода.Это помогло оптимизировать программное обеспечение, которое используется до сих пор.

    Мы продолжаем использовать Aspen Mechanical Suite, основанный на многолетнем наследии программного обеспечения B-JAC Teams, для оптимизации проектирования за счет распознавания взаимодействия ключевых компонентов. Это в сочетании с нашим внутренним специализированным программным обеспечением для механической обработки дает нам возможность минимизировать расход материалов, что приводит к эффективной и рентабельной конструкции кожухотрубных теплообменников.

    Проектирование и изготовление очень сложных кожухотрубных теплообменников и сосудов под давлением упрощается с помощью программного обеспечения для трехмерного проектирования.Этот метод сокращает как график, так и затраты за счет точного определения размеров компонентов со сложными геометрическими элементами и проверки зазоров до начала изготовления. Заказчик также получает выгоду от использования этой модели при создании планов трубопроводов и определении особых требований своего завода.

    • Сменный пучок трубок
    • Интеркулер и дополнительный охладитель
    • Сосуды под давлением
    • Парогенераторы
    • Чиллеры / Конденсаторы

    Что вам нужно знать

    Теплообменники — это универсальное оборудование, предназначенное для использования в различных областях и отраслях. Эти встроенные элементы системы обогрева работают как часть промышленной системы обогрева для регулирования температуры вязких жидкостей, таких как масло и асфальт.

    Кожухотрубные теплообменники являются одними из самых эффективных, несмотря на то, что они бывают разных стилей и конструкций, включая байонетные погружные нагреватели и нагреватели на всасывании.

    Здесь мы подробно рассмотрим кожухотрубные теплообменники, сделав обзор основных моментов, которые необходимо знать об этих важных компонентах промышленных систем отопления.

    О кожухотрубных теплообменниках

    Неважно, ищете ли вы теплообменники или просто интересуетесь этими крупногабаритными единицами оборудования, есть много чего узнать о кожухотрубных теплообменниках.

    Вот некоторые основные сведения, с которых можно начать.

    Уникальный дизайн кожухотрубного теплообменника

    Здесь, в American Heating Company, мы создаем кожухотрубные теплообменники типа BEU, которые устанавливаются снаружи резервуаров для хранения.

    Для более детального ознакомления с конструкцией, посмотрите на эту диаграмму:

    Как вы можете видеть, материал, нагреваемый через теплообменник, входит в заднюю часть и выходит около крышки или головки.

    Теплоноситель — горячее масло в наших теплообменниках — входит в трубы через крышку и выходит через область крышки (головки).

    Внутри теплообменника находится пучок труб, скрепленных перегородками и стяжками. Трубки изготовлены из проводящих материалов, которые позволяют передавать тепло между материалами.

    Внешняя поверхность теплообменника представляет собой кожух, который содержит пучок труб и другие компоненты теплообменника.

    Как работают кожухотрубные теплообменники

    Кожухотрубные теплообменники работают аналогично всасывающим нагревателям, но с одним существенным отличием. В то время как всасывающие нагреватели расположены внутри резервуара для хранения материала, кожухотрубные теплообменники устанавливаются снаружи.

    Они нагревают материалы внутри резервуаров с помощью горячего масла или пара.(В компании American Heating Company наши кожухотрубные теплообменники используют горячее масло в качестве теплоносителя.) Трубки, сделанные из теплопроводных материалов, передают тепло между внутренней частью трубок и жидкостью за пределами труб.

    Нагревается только материал, проходящий через кожухотрубный теплообменник. В результате кожухотрубные теплообменники не являются идеальным решением для одновременного нагрева всего резервуара с материалом.

    Подробнее о сравнении кожухотрубных теплообменников с другими типами теплообменников можно узнать здесь.

    Преимущества кожухотрубного теплообменника

    Хотя кожухотрубные теплообменники не идеальны, когда дело доходит до одновременного нагрева целых резервуаров, они обладают рядом преимуществ, в том числе:

    КПД

    Эти теплообменники может очень эффективно регулировать температуру материалов, используя минимум энергии для нагрева или охлаждения веществ.

    Универсальность

    Кожухотрубная конструкция может использоваться для нагрева и охлаждения различных материалов в различных отраслях промышленности.Их также можно использовать для множества функций.

    Простота очистки и ремонта

    Теплообменник этого типа относительно легко разобрать, что может упростить регулярное техническое обслуживание, а также ремонт, когда и если они необходимы.

    Компактный размер

    Кожухотрубные теплообменники могут быть относительно компактными по размеру, и они не занимают места в резервуарах для хранения, что означает, что они являются отличным решением, когда пространство ограничено.

    Почему выбирают кожухотрубный теплообменник?

    Руководители предприятий любят эти теплообменники из-за их многочисленных преимуществ, перечисленных выше, но в последние годы они становятся все более популярными, в частности, из-за их огромной универсальности и эффективности.

    Например, в индустрии резервуарных терминалов кожухотрубные теплообменники используются гораздо чаще из-за их способности повышать эксплуатационную гибкость и из-за того, что они способствуют повышению общей эффективности завода.

    Вот несколько примеров того, как кожухотрубные теплообменники имеют значение:

    Погрузка продуктов и материалов

    При загрузке грузовиков клиента продуктом, который должен иметь температуру 400F, теплообменник производит Вы можете поддерживать чрезвычайно большой резервуар для продукта при температуре от 300 до 350F. Просто прокачивайте продукт через теплообменник, чтобы нагреть его до 400 ° F, пока вы загружаете грузовики.

    Перекачивание продукта через теплообменник нагревает только то, что необходимо, до температуры 400F, избавляя вас от использования дополнительной энергии для нагрева всего резервуара продукта, когда в этом нет необходимости.

    Получение продуктов и материалов

    При разгрузке железнодорожных вагонов, барж или судов, когда вы получаете продукт от поставщиков, обычно продукт, который вы получаете на своем предприятии, будет холоднее, чем продукт, уже хранящийся в резервуарах местный. Баржи и железнодорожные вагоны нагреваются примерно до 265 ° F, до такой степени, что они могут начать перекачивать материал — но все же значительно ниже температуры того, что вы уже сохранили.

    По мере того, как продукт перекачивается в резервуар для хранения, он может проходить через теплообменник, чтобы достичь желаемой температуры 300F.Это предотвращает охлаждение резервуара холодным новым продуктом и сразу же делает резервуар готовым к использованию. Без кожухотрубного теплообменника эти резервуары могут остыть, и на нагрев с помощью внутренних змеевиков могут потребоваться дни — если не недели.

    При загрузке и разгрузке материалов время — деньги. Кожухотрубные теплообменники позволяют перекачивать материалы в кратчайшие сроки, и они эффективно передают температуру, поэтому вы можете гарантировать, что материалы имеют необходимую температуру, не тратя на это дополнительную энергию.

    Подробнее о промышленных кожухотрубных теплообменниках

    Кожухотрубные теплообменники являются одними из наиболее широко используемых типов теплообменников — и не зря. Если вы ищете эффективное решение для обогрева своего завода, это может быть оно.

    Хотите узнать больше о том, какие варианты теплообменников доступны для вашей конкретной отрасли, области применения или конфигурации системы отопления? Специалисты American Heating Company могут помочь!

    У нас есть многолетний опыт проектирования и производства теплообменников и других компонентов промышленных систем отопления для предприятий в различных отраслях промышленности.Наши решения создаются в соответствии с вашими требованиями прямо здесь, в США, поэтому вы можете быть уверены, что наше оборудование будет работать на вашем предприятии!

    Позвоните нам сегодня по телефону (973) 777-0100 или свяжитесь с нами через Интернет, чтобы начать разговор. Мы хотели бы помочь вашему бизнесу повысить его эффективность и прибыльность за счет использования кожухотрубного теплообменника или другого компонента системы нагрева теплоносителя.

    Еще не совсем готовы сделать следующий шаг? Здесь вы можете посмотреть фотографии оборудования и узнать больше о наших кожухотрубных теплообменниках.

    Thrush Co. Inc Теплообменники | Теплообменники | U-образные теплообменники | кожухотрубные теплообменники

    От проблемы к решению

    Неисправные теплообменники потребляют больше топлива, что увеличивает эксплуатационные расходы! Вам нужен сменный блок, который не только экономичен, но и соответствует вашим потребностям и подходит для вашего трубопровода.

    Теплообменники имеют очень широкий диапазон промышленных применений — от систем кондиционирования и отопления до поддержания оборудования и веществ в пределах безопасной рабочей температуры.

    Неисправные теплообменники могут создать значительные термические и механические проблемы, такие как:

    • Неэффективная теплопередача из-за загрязненных поверхностей
    • Ускоренное образование накипи и коррозия
    • Пониженные тепловые характеристики из-за затрудненного потока жидкости и падения давления
    • Сложность чистки и обслуживания

    Чтобы обеспечить устойчивое решение, обеспечивающее высокую эффективность, минимальное обслуживание и гибкость замены, вам необходимы теплообменники Thrush.


    Раствор для молочницы

    Наши кожухотрубные теплообменники разработаны специально для снижения тепловых потерь, максимального увеличения теплопередачи и обеспечения строгого контроля температуры. Каждое устройство изготовлено, испытано и имеет штамп «U» в соответствии с требованиями кода ASME для использования в широком спектре коммерческих, промышленных и OEM-приложений.

    Ключевые особенности:

    • Компактная конструкция для простоты монтажа и установки
    • Съемные пучки трубок для легкого доступа для обслуживания и очистки
    • Доступны варианты материалов для обеспечения совместимости с различными жидкостями и минимального загрязнения и коррозии
    • Различные конфигурации позволяют точно выбрать в соответствии с температурными требованиями
    • Теплообменники с двойными стенками обеспечивают строгий контроль перекрестного загрязнения за счет установки 6-портового устройства обнаружения утечек

    От промышленного отопления до бытового отопления, от плавательного бассейна до смазочно-охлаждающих жидкостей — наши инженеры могут предоставить прямую трубку, а также теплообменники с одинарными и двустенными U-образными трубками для различных областей применения.

    Ознакомьтесь с нашим современным селектором дроссельного теплообменника с длинным списком моделей с различным диаметром корпуса, количеством проходов и площадями теплообмена, чтобы помочь вам выбрать правильный теплообменник в зависимости от вашей жидкости тип и применение.

    Срочно нужна замена теплообменника? Нужен ли он для существующих трубопроводов? Мы предоставляем ускоренное обслуживание.

    Все, что вам нужно знать о кожухотрубных теплообменниках

    Кожухотрубные теплообменники считаются одними из самых эффективных типов теплообменников.Эти теплообменники имеют цилиндрическую оболочку с пучком трубок. Трубки изготовлены из теплопроводных материалов, которые обеспечивают теплообмен между горячими текучими средами, текущими за пределами трубок, и хладагентом, текущим через трубки. Эти теплообменники предлагают оптимальное решение для охлаждения для различных приложений, включая:

    • Гидравлический
    • Leisure
    • Морской
    • Rail
    • Промышленный

    Кожухотрубные теплообменники широко используются в приложениях, где требуется охлаждение или нагрев больших объем технологических жидкостей или газов. Существует ряд различных типов кожухотрубных теплообменников для удовлетворения различных технологических потребностей практически в каждой отрасли.

    Важные части кожухотрубных теплообменников

    Ниже приведены четыре наиболее важные части кожухотрубного теплообменника:

    • Трубный пучок : трубный пучок состоит из трубных решеток и труб. Пучок труб скрепляется перегородками и стяжными шпильками.

    • Кожух : трубный пучок включен в кожух.

    • Передний коллектор : Передний коллектор, который также называется стационарным коллектором, представляет собой часть, откуда жидкость попадает в трубную часть теплообменника.

    • Задний коллектор : Задний коллектор — это часть, откуда трубная жидкость выходит из теплообменника или откуда она возвращается в передний коллектор.

    Почему используются кожухотрубные теплообменники?

    Кожухотрубный теплообменник используется в различных промышленных процессах, поскольку они могут выполнять такие задачи, как:

    • Удаление технологического тепла и предварительный нагрев питательной воды

    • Охлаждение гидравлического и смазочного масла

    • Охлаждение турбины, компрессора и двигателя

    • Конденсация технологического пара или пара

    • Испарение технологической жидкости или пара

    Материалы, используемые для кожухотрубных теплообменников

    Для производства тепла используются различные материалы обменники на основе заявок.Вот наиболее часто используемые материалы для боковых сторон труб:

    • Купроникелевые сплавы
    • Титан
    • Углеродистая сталь
    • Латунные сплавы
    • Нержавеющая сталь

    Каковы преимущества использования кожухотрубных теплообменников?

    Кожухотрубные теплообменники широко используются в ряде отраслей промышленности, особенно на нефтеперерабатывающих заводах, благодаря различным преимуществам, которые они предлагают по сравнению с другими теплообменниками:

    • Кожухотрубные теплообменники имеют более высокую эффективность теплопередачи.

    • Эти теплообменники являются оптимальным решением для обогрева бассейнов, горнодобывающей техники, гидроагрегатов и т. Д.

    • Эти теплообменники легко разбираются. Таким образом, очистка и ремонт просты.

    • Теплообменники имеют компактные размеры.

    • Мощность этих теплообменников может быть увеличена путем добавления пластин попарно.

    • Эти теплообменники доступны по цене по сравнению с пластинчатыми охладителями.

    • Поскольку испытание под давлением относительно простое, можно легко найти утечки в трубке и устранить их.

    • Эти теплообменники могут использоваться в системах с более высокими рабочими температурами и давлениями.

    BEPeterson — это компания, которая следит за тем, чтобы все ее процессы выполнялись и выполнялись точно. Мы известны производством кожухотрубных теплообменников, которые полностью соответствуют требованиям наших клиентов. Кроме того, у нас есть штат опытных и квалифицированных инженеров с большим опытом, которые поймут ваши потребности и помогут сделать правильный выбор.Чтобы узнать больше о создании настраиваемых кожухотрубных теплообменников, вы можете позвонить нам по телефону 5084367900. Вы также можете написать нам по адресу [email protected]

    Кожухотрубные теплообменники

    Кожухотрубные теплообменники очень популярны и широко используются в промышленности. В основном это связано с их универсальностью. Кожухотрубный теплообменник состоит из кожуха, трубного пучка и двух головок или крышек на обоих концах кожуха. Выбирая различные конфигурации этих основных частей, мы можем получить много разных типов теплообменников согласно TEMA.’

    В этом посте мы рассмотрим —

    1. Детали кожухотрубных теплообменников
    2. Типы кожухотрубных теплообменников
      1. Классификация на основе структуры
      2. Классификация на основе услуг
    3. Рекомендации TEMA
    4. Выбор кожухотрубного теплообменника типа

    Детали кожухотрубного теплообменника

    Более крупные и важные детали кожухотрубного теплообменника перечислены ниже —

    • оболочка
    • крышка корпуса
    • тубы
    • канал
    • крышка канала
    • трубная решетка
    • перегородки
    • форсунки

    Более подробный и полный перечень деталей кожухотрубного теплообменника можно найти в этой статье. На нем показаны все важные части конструкции кожухотрубного теплообменника в соответствии со стандартами TEMA. Это также дает вам точную правильную номенклатуру для каждой из этих частей. Для получения дополнительной информации вы можете обратиться к соответствующим руководствам TEMA.

    Кожухотрубные теплообменники типов

    Есть два способа классификации этих обменников —

    A. на основе конструкции или конструкции сторон кожуха и трубы
    B. на основе службы

    Классификация кожухотрубных теплообменников на основе конструкции

    Стандарты

    TEMA подробно описывают эти различные компоненты.Кожухотрубный теплообменник (STHE) разделен на три части:

    1. Передок
    2. Ракушка
    3. Задний конец
    Типы обменников по услуге

    Технологическая жидкость, которая должна быть нагрета или охлаждена в теплообменнике, обычно называется «обслуживаемой». Услуга может быть однофазной (газ или жидкость) или двухфазной (смесь газа и жидкости).

    С другой стороны, одна из жидкостей (со стороны кожуха или трубы) может быть не технологической жидкостью, которая используется только для нагрева или охлаждения технологической жидкости.Такой поток известен как «служебный». Сеть также может быть однофазной или двухфазной.

    У нас может быть две жидкости в кожухотрубном теплообменнике как со стороны кожуха, так и со стороны трубки. Это приводит к множественной комбинации услуг —

    • однофазный (со стороны кожуха и трубы)
    • конденсационный (одна сторона конденсационная, а другая однофазная)
    • испарение (однофазное испарение с одной стороны, а с другой стороны)
    • конденсация / испарение (одна сторона конденсируется, а другая испаряется)

    Исходя из таких комбинаций, мы можем получить следующие типы обменников —

    • Теплообменник: жидкости с обеих сторон представляют собой однофазные технологические жидкости
    • Охладитель: один поток — это технологическая жидкость, другой — более холодный поток, такой как воздух или охлаждающая вода
    • Нагреватель: один поток технологической жидкости, а другой — горячее вспомогательное оборудование, такое как пар или горячее масло
    • Конденсатор: с одной стороны у нас есть двухфазный поток газа в точке росы. Этот газ конденсируется с использованием холодного оборудования с другой стороны, такого как воздух или холодная вода.
    • Чиллер: один поток — это технологическая жидкость, конденсируемая при температурах ниже атмосферной, а другой — кипящий хладагент или технологический поток.
    • Ребойлер: один поток представляет собой кубовый поток из дистилляционной колонны, а другой — горячее вспомогательное оборудование (пар или горячее масло) или технологический поток.

    Рекомендации TEMA

    Конструкция кожухотрубного теплообменника соответствует стандартам TEMA (Ассоциация производителей трубчатых теплообменников).

    Согласно стандартам TEMA, конструкция кожухотрубного теплообменника состоит из 3-х важных частей.

    1. Передок
    2. Ракушка
    3. Задний конец

    Различные конфигурации этих 3 частей приводят к различным типам теплообменников согласно TEMA. Следующая таблица из стандартов TEMA объясняет различные возможные конфигурации для каждой из 3 основных частей.

    Другие более мелкие детали перечислены на этой подробной схеме кожухотрубного теплообменника вместе с их правильной номенклатурой в соответствии со стандартами TEMA.

    Кожухотрубные теплообменники типов

    Можно легко создать множество различных конфигураций теплообменника с помощью различных комбинаций передней части, корпуса и задней части. Кроме того, в зависимости от того, как пучок труб прикреплен к передней или задней крышке, у нас есть 3 основных типа кожухотрубных теплообменников.

    Фиксированный теплообменник трубных листов

    Теплообменник с неподвижной трубной решеткой имеет прямые трубы, которые прикреплены с обоих концов к трубным решеткам, приваренным к кожуху.

    Основным преимуществом теплообменника с неподвижной трубной решеткой является его низкая стоимость из-за простой конструкции. Фиксированная трубная решетка является наименее дорогим типом кожухотрубных теплообменников, если мы не используем компенсаторы.

    Но по той же причине теплообменник с фиксированной трубной решеткой не очень помогает в тех случаях, когда существует большая разница температур между сторонами кожуха и трубки. Потому что в таких случаях потребуется компенсатор.

    Другим преимуществом является то, что трубки можно легко очистить, сняв крышку канала или крышку.Кроме того, отсутствие фланцевых соединений помогает минимизировать утечку жидкости со стороны кожуха.

    Но есть недостаток, заключающийся в том, что внешняя сторона трубок не может быть очищена механически, поскольку пучок трубок прикреплен к кожуху. Для теплообменников с фиксированной трубной решеткой необходимо использовать чистую жидкость со стороны кожуха.

    Если у вас есть грязная жидкость на стороне трубы, вы можете рассмотреть этот тип теплообменника.

    U трубчатый теплообменник

    Как следует из названия, у этого типа пучок труб U-образный.Есть только одна трубная решетка. Все трубки начинаются с верхней половины этой трубной решетки, делают U-образный поворот кожуха и возвращаются в нижнюю половину той же трубной решетки. Как показано на следующей диаграмме.

    Преимущество использования U-образного трубного пучка состоит в том, что трубки могут свободно расширяться, поскольку они являются U-образным концом пучка, который свободно плавает в корпусе. Следовательно, U-образный теплообменник является предпочтительным вариантом, когда существует большая разница температур между жидкостями на сторонах кожуха и трубы и ожидается расширение трубы.

    Но в то же время U-образная форма трубок затрудняет их механическую очистку. Возможна только химическая очистка. Следовательно, теплообменники с U-образной трубкой обычно не предпочтительны там, где нам нужно использовать грязную или засоряющуюся службу на стороне трубы.

    Эти теплообменники также экономичны, так как компенсаторы не требуются, а пучок трубок может свободно расширяться.

    Теплообменник с плавающей головкой

    В кожухотрубном теплообменнике этого типа один конец трубок закреплен в трубной решетке, прикрепленной к кожуху. В то время как другой конец может свободно расширяться или «плавать» в корпусе.

    Благодаря такой конструкции кожухотрубные теплообменники данного типа могут выдерживать воздействие жидкостей при высокой разнице температур, поскольку трубки могут свободно расширяться. Кроме того, крышку плавающей головки можно легко снять для механической очистки внутренней части трубок. Поэтому со стороны трубы можно использовать даже грязные и засоряющие устройства.

    Это делает этот кожухотрубный теплообменник наиболее универсальным с точки зрения его применимости в различных сценариях.

    Но конструкция довольно сложная, что делает его также самым дорогим типом кожухотрубных теплообменников.

    Номенклатура типа TEMA

    Кроме того, существует несколько типов кожухов, передней и задней крышек. Окончательная конфигурация теплообменника будет зависеть от того, что мы выберем.

    Например, кожухотрубный теплообменник типа AEL будет состоять из —

    • Съемная передняя крышка «A»
    • Оболочка за один проход «E»
    • Задняя торцевая крышка неподвижной решетки «L» (как «A»)

    A, E и L объяснены в таблице из стандартов TEMA выше.

    Выбор типа теплообменника

    Конструкция кожухотрубного теплообменника определяется на основании ряда факторов, таких как —

      • характер технологических жидкостей с обеих сторон
      • расход с двух сторон
      • ожидаемый характер эксплуатации и технического обслуживания
      • разница температур с обеих сторон и необходимая площадь теплообмена

    Энциклопедия — saVRee

    Введение

    Кожухотрубные теплообменники широко используются во всем мире Engineering и являются одним из двух наиболее распространенных типов теплообменников; другим распространенным типом является пластинчатый теплообменник .

    Кожухотрубные теплообменники

    имеют простую конструкцию , надежные характеристики и относительно низкие затраты на приобретение и обслуживание . У них также очень высокая скорость теплопередачи , хотя они требуют больше места, чем пластинчатый теплообменник с аналогичной теплообменной способностью.

    Кожухотрубные теплообменники

    Компоненты

    Кожухотрубный теплообменник состоит из серии трубок , помещенных в цилиндрический контейнер, известный как «кожух ».Все трубы в кожухе собирательно называются «пучок труб » или «гнездо труб » ). Каждая труба проходит через серию из перегородок и трубных решеток (также известных как «пакеты труб »). Одна из трубных решеток закреплена, а одна может свободно перемещаться, что обеспечивает тепловое расширение при нагревании теплообменника.

    Компоненты кожухотрубного теплообменника

    Текущая среда внутри трубок известна как среда «, сторона трубки ». Текущая среда за пределами трубок известна как среда « сторона корпуса ». Каждая среда имеет один вход и один выпуск.

    Среда на стороне трубы обычно выбирается для жидкости под высоким давлением, поскольку каждая трубка может действовать как небольшой сосуд высокого давления; Кроме того, производство труб с высоким давлением более рентабельно, чем производство кожуха с высоким давлением.

    Пример

    В кожуховом теплообменнике используется вода для охлаждения масла.Масло является средой со стороны кожуха, а вода — средой со стороны трубы. Масло поступает через верхнее левое впускное отверстие и течет через теплообменник до нижнего правого выпускного отверстия. Вода течет по трубкам от правого входа к левому выходу.

    Однопроходный теплообменник

    Как работают кожухотрубные теплообменники?

    Видео ниже — это отрывок из нашего онлайн-видеокурса Heat Exchangers .

    Кожухотрубный теплообменник разделен на две основные системы , называемые кожухом и трубной стороной . Каждая система имеет одну связанную проточную среду. В нашем примере мы предположим, что на стороне кожуха находится горячее минеральное масло, которое необходимо охладить, а на стороне трубы — охлаждающая вода.

    Охлаждающая вода поступает в теплообменник и течет по трубкам. Минеральное масло поступает в теплообменник и течет в кожухе, окружающем трубы.Две жидкости не смешиваются , так как стенка трубок этому препятствует. Поскольку жидкости не смешиваются напрямую, происходит непрямое охлаждение (не прямое охлаждение).

    Турбулентный поток увеличивает скорость теплопередачи теплообменника, а также снижает вероятность накопления растворенных твердых частиц на стенках трубы и кожуха (турбулентный поток имеет эффект самоочистки).

    Турбулентный поток внутри трубок создается путем вставки трубных вставок (также известных как « турбулизаторов ») в каждую из трубок.Турбулентный поток внутри кожуха создается перегородками , которые используются для многократного направления воды по трубам, когда она проходит через теплообменник.

    Вставки для трубок (черная линия в середине трубки)

    Тепло передается между двумя жидкостями, потому что они находятся в тепловом контакте друг с другом. Масло выходит из охладителя теплообменника, а вода выходит из теплообменника более теплой.

    Параллельный, встречный и перекрестный поток

    Параллельный, встречный и перекрестный поток

    Теплообменники доступны во многих формах и размерах.Чтобы упростить классификацию теплообменников, их часто разделяют на группы в зависимости от конструкции и рабочих характеристик. Одной из таких характеристик является поток типа .

    Существует трех основных типов потока , это параллельный , счетчик и перекрестный поток . Из-за проектных соображений и применения теплообменников редко бывает, чтобы теплообменник был только одним из этих типов потока, обычно они представляют собой комбинацию нескольких типов потока e.грамм. противоток.

    Параллельный поток

    Параллельный поток возникает, когда среды как со стороны кожуха , , так и со стороны трубы входят в теплообменник с одного и того же конца теплообменника и текут к противоположному концу теплообменника. Изменение температуры ( дельта T / ΔT ) в двух средах одинаково для обеих, т.е. они оба увеличиваются или уменьшаются на определенную величину. Обратите внимание, что температура на выходе для обеих сред имеет тенденцию к сближению, и охлаждение ниже этой точки невозможно, даже если температура более холодной жидкости на входе ниже температуры схождения (температура схождения на графике ниже составляет примерно 80 ° C).

    Теплообменник с параллельным потоком

    Противоток

    Противоточные теплообменники (также известные как противоточные ) имеют две текучие среды, которые текут во встречном направлении (180 °) друг к другу. Каждая текущая среда входит в теплообменник на противоположных концах и выходит на противоположных концах. Поскольку более холодная среда выходит из противоточного теплообменника в том конце, где горячая среда входит в теплообменник, более холодная жидкость будет приближаться к температуре горячей жидкости на входе; это делает потенциальную дельту Т намного больше, чем у теплообменника с параллельным потоком. Противоточные теплообменники являются наиболее эффективным типом теплообменников.

    Противоточный теплообменник

    Поперечный поток

    В теплообменниках с перекрестным потоком одна среда течет перпендикулярно (под углом 90 °) через другую. Теплообменники с перекрестным потоком обычно используются в приложениях, где одна из жидкостей меняет состояние (двухфазный поток). Например, конденсатор паровой системы, в котором пар, выходящий из турбины, попадает в кожух конденсатора, а холодная вода, протекающая по трубам, поглощает тепло от пара, конденсируя его в воду.С помощью этого типа потока в теплообменнике можно конденсировать большие объемы пара.

    Теплообменник с перекрестным потоком

    Однопроходный и многопроходный

    Экономичный и эффективный способ повышения эффективности теплообменников — это многократное соприкосновение протекающих сред друг с другом. Каждый раз, когда одна среда проходит над другой, происходит обмен тепла.

    Когда одна текущая среда проходит над другой только один раз, это называется теплообменником « однопроходный, ».

    Конструкция однопроходного теплообменника

    Когда одна текущая среда проходит над другой более одного раза, это называется многопроходным теплообменником .

    Конструкция многопроходного теплообменника

    Многопроходные в трубках

    Обычно многопроходный теплообменник меняет направление потока в трубках с помощью одного или нескольких наборов U-образных изгибов труб. U-образные изгибы позволяют жидкости течь назад и вперед по длине теплообменника.Этот тип теплообменника известен как кожухотрубный теплообменник с U-образной трубкой.

    U-образный теплообменник

    Также возможно изменить направление потока через трубки, используя нижнюю или верхнюю сторону пучка трубок для одного прохода, а противоположную сторону — для следующего прохода. Таким образом, каждая половина пучка труб соответствует одному проходу.

    Многопроходная в корпусе

    Второй метод достижения нескольких проходов — это установка перегородок на межтрубной части теплообменника.Они направляют жидкость со стороны кожуха назад и вперед по трубкам для достижения многопроходного эффекта.

    Многопроходный теплообменник

    Преимущества и недостатки

    Преимущества

    • Дешевле по сравнению с пластинчатыми теплообменниками.
    • Относительно простой дизайн и удобство обслуживания.
    • Подходит для более высоких давлений и температур по сравнению с пластинчатыми теплообменниками.
    • Падение давления ( дельта P / ΔP ) меньше, чем у пластинчатого теплообменника.
    • Легко найти и изолировать протекающие трубки.
    • Трубки могут иметь «двойные стенки», чтобы снизить вероятность утечки жидкости со стороны кожуха в жидкость со стороны трубы (или наоборот).
    • Простые в установке расходные аноды.
    • Не загрязняются так же легко, как пластинчатые теплообменники.

    Недостатки

    • Менее эффективен, чем пластинчатые теплообменники.
    • Требуется больше места для открытия и снятия трубок.
    • Холодопроизводительность не может быть увеличена, но пластинчатый теплообменник можно.

    Аннотации 3D-модели

    Разделительная пластина

    Разделительная пластина разделяет нижнюю и верхнюю половинки теплообменника. Перегородка отводит текущую среду по трубкам. Вход / выход Вход или выход текучей среды, которая протекает через трубки или кожух теплообменника.

    Корпус / Корпус

    Корпус / оболочка используется для удерживания протекающей среды и внутренних частей дома. Он также служит прочной структурной деталью, на которую можно прикрепить другие детали. Крышка Крышка используется для герметизации одного конца корпуса и предотвращения утечки.

    Прокладка

    Прокладка размещается между двумя металлическими поверхностями. Прокладка обычно изготавливается из бумаги или резины и «зажата» между металлами для создания уплотнения.Уплотнение предотвращает утечку.

    Форма прокладки также предотвращает утечку вокруг перегородки.

    Стационарная трубная решетка

    Трубная решетка находится внутри кожуха и поддерживает концы трубок. Затем вес труб дополнительно поддерживается перегородками (в зависимости от конструкции).

    Перегородки

    Перегородки используются для изменения направления потока текучей среды. Изменение направления обеспечивает равномерное распределение тепла по теплообменнику.Эффективность снижается, если поток через теплообменник распределяется неравномерно.

    Болт

    Гайки и болты используются для крепления деталей теплообменника. Выбранные болты должны обладать подходящими характеристиками прочности на разрыв и коррозионной стойкости. Болты — это «охватываемая» часть гайки и болта в сборе.

    Гайка

    Гайки и болты используются для крепления деталей теплообменника. Выбранные гайки должны иметь подходящие характеристики прочности на разрыв и коррозионной стойкости.

    Гайки — это «охватывающая» часть гайки и болта в сборе.

    Галстук

    Стяжки используются в качестве направляющих для перегородок, чтобы исключить вращательное или осевое перемещение перегородок.

    Трубки

    Одна из текучих сред течет непосредственно через трубки, в то время как другая турбулентно течет снаружи. Тепло передается между двумя средами из-за близости (тепло передается посредством теплопроводности к стенкам трубки, а затем к внешней среде).

    Корпус

    Трубки, перегородки и стяжки находятся внутри кожуха (корпуса). Именно кожухотрубная конструкция и дала название этому типу теплообменника.

    Дополнительные ресурсы

    http://www.mcraeeng.com/how-shell-and-tube-heat-exchangers-work/page-2/blog.html

    https://en.wikipedia.org/wiki/Shell_and_tube_heat_exchanger

    https://www.explainthatstuff.com/how-heat-exchangers-work.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *