Главная

Статьи

Призначення і роль теплообмінних апаратів в схемі холодильної установки

Призначення теплообмінних апаратів полягає в тому, щоб між потоками середовищ, що мають різні вихідні температури, здійснити передачу теплової енергії. Беруть участь в теплообміні середовища є газоподібними або рідкими. Теплообмін в апаратах може здійснюватися конвекцією, массопереносом, променистим теплообміном, теплопровідністю і при фазовому переході.

Відмінності в енергетичних рівнях теплообменівающіхся середовищ, їх теплофізичних і хімічних властивостях визначають конструкцію апаратів. Особлива специфіка конструкцій і умов теплообміну властива теплообмінних апаратів холодильних машин.

У холодильній техніці в більшості типів теплообмінників середовища, що обмінюються теплом, не перебувають у безпосередньому контакті, виняток становлять процеси теплообміну між несмешивающимися рідинами, рідиною і газом або газом і рухомим твердим матеріалом. при теплопередачі між середовищами, розділеними стінкою, потоки речовин рухаються одночасно і безперервно. Такі теплообмінники називають рекуператорами. Однак термін «рекуператор» має на увазі також і згаданий випадок, коли в теплообміні бере участь одна або дві, що не змішуються рідини або один з потоків складається з кускового твердого матеріалу. При цьому роль розділових стінок виконує поверхню рідини або твердого матеріалу.

теплообмінники , Що містять теплоакумулюючу масу (насадку), називають регенераторами. Насадка найчастіше виготовляється у вигляді решіток, кілець, кульок, пористих мас з прохідними каналами, що створює велику теплопередающей поверхню для перехожих через насадку потоків. Регенератори перемикаються через певні проміжки часу. Робочі середовища поперемінно проходять через одні й ті ж поперечні перерізи насадки. Отже, потоки, між якими здійснюється передача теплоти , Розділені в регенераторах НЕ просторово, а в часі. Спочатку насадка сприймає теплоту або холод від одного з потоків, а після перемикання віддає їх іншій. Для безперервної роботи потрібні, щонайменше, два регенератора. Холодильна машина (рис 1-3), складається з чотирьох основних елементів: випарника , Конденсатора, компресора (для схеми, зображеної на рис. 3, роль компресора виконують абсорбер і генератор) і дросельного вентиля.

Випарник - це теплообмінний апарат, в якому здійснюється відведення теплоти від охолоджуваного середовища до холодоагенту. конденсатор призначений для відводу теплоти фазового переходу в процесі конденсації холодоагенту до охолоджуючої середовищі. Іноді в конденсаторі здійснюється також і охолодження рідкого холодоагенту нижче температури конденсації (переохолодження).

У каскадних холодильних машинах (див. Рис. 2), що застосовуються для отримання температур 170-200 К при високих температурах конденсації, крім конденсатора і випарника є апарат, званий випарником-конденсатором. У ньому відводиться теплота конденсації від холодоагенту, що здійснює зворотний цикл в нижній сходинці каскаду, до киплячого холодоагенту, яка вчиняє цикл в верхньому щаблі каскаду.

холодильні установки включають в себе одну з холодильних машин, що охолоджується об'єкт, а також пристрої, що служать для підвищення ефективності окремих робочих процесів циклу. До цих пристроїв відносяться Переохолоджувач, рекуперативні теплообмінники, проміжні судини, масловіддільники та ін.

Основною характеристикою конструкції теплообмінника є тип відносного руху потоків середовищ (теплоносіїв), взаємна геометрія цих течій. З курсу теплопередачі відомі основні типи відносного руху: протитечія, паралельне односпрямоване протягом, перехресний струм, перехресний струм з протитечією і багатоходової протягом в міжтрубному просторі, в трубах.

Для розрахунку характеристики теплообмінника необхідно задатися схемою руху теплоносіїв в ньому, встановити витрати теплоносіїв за обраними напрямками і визначити значення термічних опорів передачі теплоти від одного теплоносія іншому в кожній точці об'єму теплообмінника. У теплообмінних апаратах в залежності від їх виду і технологічних процесів застосовують такі типи поверхонь розділу між теплоносіями:

  • гладкі труби (в тому випадку, коли коефіцієнти тепловіддачі, а всередині і зовні труби однакові);
  • оребрені труби з ребрами на зовнішній поверхні. Ці ребра можуть бути виконані заодно з трубою або ж з'єднані з нею зварюванням, наплавленням з іншого металу, пайкою. Ребра можуть мати форму кільцевих дисків з однаковою або змінною товщиною ребра, спіральних пластин або плоских листів, розташованих поперек або уздовж осі труби;
  • матричні конструкції відрізняються від систем з гладкими або оребренними трубами економічністю шляхів збільшення площі теплопередающей поверхні і досягнення високих значень об'ємних коефіцієнтів взаємодії середовищ в результаті створення компактних конструкцій взаімопронізивающіх каналів з розвиненими поверхнями;
  • поверхню плівки тепло- або холодоносія, обтічна потоком газу. У холодильній техніці поверхні, по яких стікає плівка, можуть бути плоскими, рифленими, у вигляді насадки з кілець Рашига, шайб та інших нерегулярних форм До апаратів з плівковим плином відносяться градирні, повітроохолоджувачі, абсорбери, конденсатори, випарники, мокрі повітроохолоджувачі;
  • теплообмінники з розпиленням рідини, в яких рідина знаходиться в контакті з газоподібної середовищем у вигляді крапель, створених в розпилювальних пристроях типу форсунок. До них відносяться зволожувачі, кондиціонери і градирні форсуночного типу, пристрої для виробництва порошків молока і фруктів.
Незважаючи на схожість функціонального призначення теплообмінників, їх конструкції навіть всередині одного виду істотно відрізняються.

Новости

Увлекательные походы в Карпаты.

Наконец-то, пришло тепло, солнышко с каждым днем пригревает сильнее, зацвели сады и, природа манит своими красотами в поход. Что может быть лучше, чем пеший поход по родному краю? Ведь, это одновременно

Поход на вулкан Немрут Даг

Как давно вам не приходилось испытывать острых ощущений? Можно смело предположить, что очень давно. К сожалению или к счастью, но наш мир давно уже не такой, каким был раньше. Он стал намного тише

Антикварный магазин Домовой
В вашем доме есть домовой? Этакое противоречивое и непредсказуемое существо, которое разбрасывает и прячет вещи, топает по ночам и в то же время оберегает домашний очаг и всю семью. . . Кто же такой

Хуэй Чжун Дан
На просторах интернета мы нашли интересный сайт, который предлагает китайские шарики для усиления мужской силы. Ради интереса мы зашли на этот сайт Хуэй Чжун Дан. Сразу на первой странице Вы видите

Капсулы для похудения Лишоу
В наше время, наверное, каждый стремится выглядеть действительно красиво и привлекательно. И в первую очередь все мы бы хотели, что бы наша фигура была идеальной. Но нам из-за отсутствия времени очень

Регата Marmaris Race Week
5  мая 2018 года у  юго-западных берегов Турции стартует традиционная майская « Русская парусная неделя  Volvo» . В  этот раз крупнейшее российское яхтенное соревнование

Дешевая аптека в Ромнах
Добрый день, хотелось бы рассказать вам дорогие друзья про одно место, где вы можете приобрести очень качественные лекарства. Речь пойдет об аптеке, то есть, если вы любитель конкретики, то сеть аптек

Упражнения по арт терапии
Особенности арт-терапевтической сессии: • Доверие (открытость, знакомство с группой, интерес к себе и другим). • Концентрация (привлечение внимания к другим и себе, концентрация на чувствах,

Купить диван в Киеве недорого
Благодаря неустанным стараниям воровской власти нашей страны, уровень жизни населения стремительно падает. Но всем хочется позволить себе маленькие радости, в том числе и в вопросах обновления интерьера.

Домашние тараканы фото
Обычно, таракан – это нежеланный гость. С собой он приносит массу заморочек, потому что является разносчиком зараз, а избавиться от бессчетных колоний достаточно проблематично. Но если вы будет знать,