Израчунавање измењивача топлоте. Врсте и принцип рада измјењивача топлине

Главна сврха измјењивача топлине је пријенос топлине на хладни објект из расхладног средства. Ово последње је супстанца са високом температуром. Његов пример може бити:

• пара;
• течност;
• гас

Данас у продавницама можете наћи широк асортиман измењивача топлоте. Разликују се по карактеристикама:

• изглед;
• принцип деловања;
• температурна разлика.

Ова листа није потпуна.

Опис принципа рада

Прије куповине измјењивача топлине, свакако треба узети у обзир принцип рада овог уређаја. Може се заснивати на једном од три процеса:

• топлотна проводљивост;
• топлотно зрачење;
• конвекција.

Уређаји се могу подијелити према начину опскрбе хладним предметом. Према томе, методе могу бити мешање и размена топлоте. У принципу, њихов рад, форма и уређај је главна разлика. Најуспјешнија варијанта принципа функционисања је карактеристична за површинске агрегате. Они су међу заједничким. Унутар тих уређаја налазе се осјетљиви елементи који се загријавају и преносе топлину на хладни објект.

Ако погледамо ближе јединици за мешање, онда можемо рећи да она комбинује интеракцију флуида и ваздуха, пружајући високу ефикасност. Ови уређаји су једноставни за производњу и омогућавају постизање жељеног резултата у кратком времену. То је зато што се само мешањем два медија могу постићи такви резултати.

Узимајући у обзир принцип рада измењивача топлоте, може се приметити да ови уређаји имају чворове који раде по одређеном принципу. Могу се поделити на регенеративне и рекуперативне. У овом другом случају користе се различите течности, које међусобно делују уз помоћ сепарационог зида. Код измјене температуре, проток остаје исти и не мијења се у обје варијанте.

У рекуперативним измјењивачима топлине налази се радна јединица, која такођер служи као извор испоручене топлине, као и пуњач. Елемент се загрева при контакту са течностима и даје потребну топлоту у простор. У овом случају, топлотни флукс може да промени свој правац.

Више о принципу рада плоче уређаја за измјену топлине

Плочасти измењивач топлоте има одговарајуће елементе који се уграђују са ротацијом од 180 °. Четири елемента су састављена у један пакет, што вам омогућава да креирате два кола за напајање и пражњење колектора. Два екстремна елемента у процесу неће учествовати.

Произвођачи нуде на продају два типа распореда: једносмјерни и вишесмјерни. У првом случају, расхладно средство је подељено у паралелне токове који пролазе кроз канале и завршавају у луци за повлачење. Мулти-пасс аранжман има сложену схему, јер се измењивач топлоте креће дуж истог броја канала. То је постигнуто захваљујући уградњи додатних плоча, које омогућавају присуство глувих лука. Одржавање мулти-порт плочастих измењивача топлоте је много теже.

Главни типови уређаја

Размењивач топлоте представљен је за продају у многим варијантама, међу којима треба истакнути:

• субмерсибле;
• елементал;
• графит;
• две цеви;
• ламеларни;
• твистед;
• спирала;
• љуска и цев

Потопљени измјењивач топлине има осјетни елемент у облику цилиндричног свитка који се налази у посуди. Потоњи је испуњен течношћу. Овакав дизајн омогућава да се време за снабдевање топлотом од стране уређаја смањи. Уређај за урањање је један од најбољих у ефикасности. Користи се на местима где услови указују на вероватноћу кључања.

Ламеларна јединица и њен опис

Плочасти измењивач топлоте има многе предности, и то:

• лако чишћење;
• лакоћа монтаже;
• минимални хидраулички отпор.

Ови уређаји имају крајње камере које су повезане причврсним вијцима. Дизајн има радну плочу и оквире. Плоче су одвојене гуменим јастучићима. И сами елементи су направљени од специјалног челика. Технологија уградње плоча подразумијева уградњу гумене бртве без љепљиве композиције која осигурава чврсто приањање појединих дијелова. Радна средина се може испоручити на један од три начина:

• микед
• равно кроз;
• цоунтерцуррент.

Елементарни и упредени измењивачи топлоте. Опис уређаја

Елементарни измењивач топлоте омогућава повезивање делова система у једну структуру. Принцип рада таквих уређаја је сличан варијанти љуске и цијеви. Медиј се напаја супротно, а јединица комбинује мали број цеви. С обзиром на типове измјењивача топлине, треба обратити пажњу на уврнуту верзију, која има осјетљиви елемент у облику концентричне свитке, који је фиксиран специјалним главама, што осигурава заштиту од кућишта. Овај уређај користи круг са две течности, од којих једна испуњава цеви, а друга у простору између њих. Ове јединице изврсно раде са падом притиска и имају одличну отпорност на хабање.

Графит и спирални измењивачи топлоте

Међу типовима измјењивача топлине може се разликовати графитна сорта, која има уређај који пружа заштиту од корозије. Ови уређаји добро греју, а јединица се састоји од блокова који имају облик цилиндра и правоугаоника. Радни флуид се креће у облику крижа. Измјењивач топлоте се састоји од:

• цовер;
• латтицес;
• тубе;
• метал цасе.

Измјењивач топлине може бити спирални, његов принцип рада изражен је у употреби лимова. Они су уврнути у спиралу и фиксирани на механизам који се зове котрљање. За правилан рад, важно је заптивати измјењивач топлине, што се постиже заваривањем појединачних дијелова или уградњом бртве.

Инструменте је тешко произвести, поправити и одржавати. Уређај се не сме користити у систему где притисак прелази 10 кгф / цм ² , што није недостатак. Овај минус је изравнат компактном величином уређаја, малом тежином и високом ефикасношћу.

Више о принципу рада оклопно-цевне јединице

Овим називом је дат топлотни измјењивач шкољке и цијеви, јер се у средишњем дијелу главне љуске налазе танке цијеви којима се креће расхладно средство. Број цеви у средини одредиће колико ће се брзо кретати. Од тога, заузврат, зависи од коефицијента преноса топлоте.

Размењивач топлоте од цеви и цеви Направљен је од високоотпорних и легираних челика. Користе се зато што уређај ради у агресивном окружењу које промовише развој корозије. Измјењивач топлине се може сврстати у неколико варијанти, међу којима треба истакнути:

• са пливајућом главом;
• са фиксним цевима;
• са температурним компензатором;
• у облику кућишта с У-обликованим цијевима.

Опис измењивача топлоте Пахлен МАКСИ-ФЛО

Овај уређај је измјењивач топлине за базен, чија је цијена 18.245 рубаља. Снага уређаја је 40 кВ. Јединица је вертикална, а нерђајући челик се користи као материјал каросерије. Двоцијевни уређај за воду је намијењен за гријање воде. Носач топлоте је топла вода из котла.

Приликом изградње отвореног базена, ова јединица је посебно важна. Измјењивач топлине за базен има примарни круг у облику цијеви, инсталиран је вертикално. Температурна разлика у круговима досеже 60 ° Ц. У примарном кругу, максимални притисак може бити 10 бара, у секундарном - исти. Може вас занимати хидраулички отпор примарног круга, у овом случају 0,05 м. У секундарном кругу, хидраулички отпор је 0,8 м.

Израда прорачуна

Прије одабира измјењивача топлине вода / вода, израчунавање снаге овог уређаја мора се обавити недвосмислено. У принципу, приликом избора, морате обратити пажњу на тип конструкције и квалитет уређаја. Израчунавање снаге се врши према следећој формули: П = 1,16 к /Т / (тк В). У њему је потребна снага назначена словом Р. Посебно одабрана константа, овдје је једнака 1,16. Температурна разлика је ∆Т. Запремина је В, док је време т. Дакле, при израчунавању снаге измјењивача топлине, треба разумјети да ће учинковитост уређаја овисити о протоку радног медија дуж оба круга.

Дизајн утиче на количину загрејаног медија. Што је већи волумен, то ће бити веће плоче и млазнице. Врло често се врши и одређивање гријаћих површина. Означавају се словом Ф. Ова вриједност се може пронаћи помоћу формуле: К / (К *? Тцп), у којој је К топлинска снага, а коефицијент пријеноса топлине К.

Када вршите прорачуне измењивача топлоте, морате имати на уму да формула обезбеђује присуство просечне температуре главе између расхладних течности, ова вредност је изражена у ТЦП. Задатак је пронаћи све три варијабле. Помоћу једначине топлотног биланса можете пронаћи топлотну снагу: К = Г * ц * (Т2-Т1).

Топлотни капацитет воде на одређеној температури - то је са. Брзина протока је означена словом Г. При извођењу прорачуна измјењивача топлине треба знати да је температура на улазу и излазу означена у ступњевима и изгледа у формули као Т1и и Т2. Да би израчун био тачнији, овој формули је потребно додати фактор ефикасности. Да бисте одредили вредност? Тцп, морате користити следећу формулу:? Тцп = (? Тб? Тм) / (? Тб /? Тм). У њој су најмањи и највећи температурни разлици означени са "Тб" и "Тм".

Метод израчунавања

Коефицијент преноса топлоте можете наћи у референтним материјалима или израчунати користећи формулу: к = 1 / (1 /? 1 +? Ст /? Ст + 1 /? 2). У њему? 1 и? 2 - коефицијенти преноса топлоте из кругова за пријем и слање. Дебљина зида цеви -? Коефицијент топлотна проводљивост материјала цеви - Арт. Ако направите прорачун измјењивача топлине, односно стварни капацитет, као и подручје, можете просудити исправан избор уређаја. Ако се ове вредности не поклапају, то указује на повећање вероватноће формирања наслага на зидовима цеви. У најмању руку, они могу бити прикључени. Боље је користити посебне програме за израчунавање измењивача топлоте, али је важно знати које методе и формуле су у основи.

Закључак

Веома често власници чују за овај важан уређај, који игра једну од главних функција у систему грејања. Ако се ради о аутономном кругу, гдје се користе котлови за гријање, ово питање постаје још релевантније. У њима се расхладно средство загрева унутар измењивача топлоте. То су шупљи уређаји у којима вода тече. Модерни произвођачи нуде сличне уређаје у широком распону, израђени су од различитих метала.