Введение. Министерство образования Республики Беларусь

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра “ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА”

Группа 106810

РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

ТЕПЛОВОЙ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ КОЖУХОТРУБЧАТОГО ТЕПЛООБМЕННИКА

по дисциплине “Теплопередача”

Исполнитель: Коршунов В. П.

Руководитель: доц. Сапун Н.Н.

Г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Задание

2. Поверочный расчёт кожухотрубчатого теплообменного аппарата.

3. Гидравлический расчёт теплообменного аппарата.

4. Заключение.

Литература

Общее количество листов: 11

Введение

Теплообменные аппараты (теплообменники) представляют собой устрой­ства, предназначенные для передачи тепла от одной рабочей среды (тепло­носителя) к другой. Теплоносители могут быть газообразными, жидкими и твердыми. Теплообменники имеют различные назначения. В них мо­гут протекать процессы нагревания, охлаждения, кипения, конденсации, расплавления и затвердевания. А также сложные термохимические процессы: выпаривание, ректификация, полиме­ризация, вулканизация и многие дру­гие.

По характеру обмена теплом теплообменные аппараты разделяются на:

-поверхностные;

-смеси­тельные.

По принципу действия теплообменные аппараты могут быть разделены на:

- рекуперативные;

- регенеративные;

-смесительные.

Выделяются еще теплообменные устройства, в которых нагрев или охлаждение теплоносителя осуществляются за счет внутренних источников теплоты.

Кожухотрубчатые теплообменники - аппараты, выполненные из / пучков труб, собранных при помощи трубных решеток, ограниченные кожухами и крышками со штуцерами.

Трубное и межтрубное пространства в аппарате разобщены, а каждое из этих пространств может быть разделено при помощи перегородок на несколько ходов.

Перегородки устанавливаются с целью увеличения скорости и интенсивности теплообмена теплоносителей. Теплообменники этого типа предназначаются для теплообмена между различными жидкостями, между паром и жидкостями или между жидкостями и газами. Они применяются тогда, когда требуется большая поверхность теплообмена.

Трубки теплообменников изготавливают прямыми, поэтому они легко доступны для очистки и замены в случае течи.

В большинстве случаев греющий теплоноситель вводится в межтрубное пространство, а нагреваемая жидкость протекает по трубам. Конденсат из межтрубного пространства выходит к конденсатоотводчику через штуцер, расположенный в нижней части кожуха.

Для компенсации температурных удлинений, возникающих между кожухом и трубками, предусматривается возможность свободного удлинения труб за счет различного рода компенсаторов.

Кожухотрубные аппараты могут быть:

-вертикальными;

-горизонтальными.

Вертикальные аппараты имеют большее распространение, так как они занимают меньше места и более удобно располагаются в рабочем помещении. Для удобства монтажа и эксплуатации максимальную длину трубок для них следует брать не больше 5 м.

Во избежание резкого снижения теплоотдачи от конденсирующегося пара к стенке в корпусе теплообменника должны быть предусмотрены краны для выпуска воздуха как из нижней части аппарата над поверхностью конденсата, так и из верхней его части.

Обычно корпус расположен горизонтально в аппараты типа жидкость-жидкость. Трубный пучок здесь прямотрубный, трубки жестко заделываются в трубные доски.

Компенсация тепловых расширений корпуса относительно трубного пучка обеспечивается компенсатором тепловых удлинений.

В межтрубном пространстве при течении жидкости для организованного эффективного поперечного обтекания трубного пучка устанавливаются промежуточные перегородки.