Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
gos7.doc
Скачиваний:
67
Добавлен:
10.04.2015
Размер:
737.79 Кб
Скачать
  1. Дисциплина «Тепломассообменное оборудование»

4.1 Основные виды тепломассообменного (тмо) оборудования и их классификация

ТМО аппараты – устройства для передачи теплоты от одного тела к другому. Теплоносители – тела, воспринимающие и отдающие тепло.

Процессы передачи теплоты в ТМО аппаратах могут сопровождаться изменением темпера­туры теплоносителя или проходить без изменения таковой (испарение, конденсация, плавление, кристаллизация, сублимация и др.). Также в ТМО аппаратах могут происходить более сложные про­цессы: растворение, сушка (дегидратация) и химические реакции.

В пром. технике применяется большое разнообразие ТМО аппаратов. Их вид зависит от об­ласти применения и от экономических требований.

Классификация ТМО аппаратов:

1) по назначению: подогреватели, охладители, испарители, конденсаторы, пароперегреватели, генераторы и др.;

2) по схеме движения теплоносителя: прямоточные, противоточные, смешанного типа, пере­крестного хода;

3) по принципу действия:

а) рекуперативные – передача тепла идет непрерывно, причем кол-во и направление теплового потока не изменяются;

б) регенеративные – процесс теплообмена проходит в несколько этапов, при соприкоснове­нии с горячим теплоносителем регенератор получает тепло и аккумулирует его, далее пропускают холодный теплоноситель, который воспринимает это тепло. Для совершения непрерывного процесса используют 2 и более камер, направление движения теплоносителя постоянно меняется.

в) смесительные (контактные) – непрерывное соприкосновение и смешение теплоносителей. В процессе теплообмена может участвовать 2 и более теплоносителей (оросительные камеры, гра­дирни, деаэраторы, скрубберы);

4) по роду материала: сталь, чугун, стекло, керамика, графит, свинец;

5) по виду теплопередающей поверхности: трубчатые (с прямыми трубами, U-образными, спи­ральными, змеевиками), оребренные (ошипованные), спиральные, пластинчатые;

6) по ходу движения теплоносителя: одноходовые, многоходовые;

7) по сборке конструкции: секционные, несекционные;

8) по компоновке поверхностей нагрева: труба в трубе, кожухные, без ограничивающего ко­жуха (смесительные);

9) по режиму работы: непрерывного действия, периодического действия.

4.2 Основные виды теплоносителей, применяемых в тмо оборудовании

В качестве теплоносителей в зависимости от назначения аппарата могут применяться различ­ные жидкие, газообразные и твердые тела.

Самый распространенный – водяной пар. Основное достоинство – легко получить и можно транспортировать по трубопроводам на большие расстояния. Интенсивная теплоотдача при конден­сации пара позволяет в несколько раз сократить поверхности теплопередачи. Конденсация пара со­провождается значительным уменьшением его энтальпии, поэтому для передачи большого количества тепла не требуется больших весовых количеств водяного пара. Постоянство температуры конденсации позволяет гибко регулировать и соблюдать режим работы аппарата. Основной недоста­ток: с повышением температуры резко повышается давление. Водяной пар применяют только при умеренных температурах (до 200 оС), давление – до 12 атм.

Горячая вода также получила широкое распространение. Она может приготовляться не только в котельных, но и в технологических тепловых аппаратах (котлы-утилизаторы, печи). Можно транс­портировать на большие расстояния, при этом падение температуры на 1 км составляет примерно 1 оС. Достоинство: высокий коэффициент теплоотдачи. Однако, горячую воду, получаемую в отопи­тельной котельной, используют крайне редко, т.к. колебание температуры в сезоне 70…130 оС, а ле­том отопительные системы отключены.

Дымовые газы в качестве теплоносителя применяются только в месте их получения для непосредственного обогрева различных тел, и как промежуточный теплоноситель для нагрева воды и воздуха. Могут применяться для нагрева тел, выпарки, термической обработки. Достоинство: высо­кие температуры при небольших давлениях. Недостатки: запыленность, пожароопасность, тяжелые условия работы персонала, нетранспортабельность.

Масла и высококипящие жидкости применяют также при атмосферном давлении. Самый распространенный – глицерин (tплав = 270 оС). Их применяют при температурах ниже точки кипения. Основное требование: высокие температуры кипения, низкие температуры затвердевания, высокий коэффициент теплоотдачи, малая коррозионная активность, нетоксичность, пожаробезопасность, де­шевизна.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]