Теплообменные аппараты: основные виды
Современные технологические процессы, связанные с жидкостями и газами, почти всегда включают теплообменное оборудование. Какие же основные виды теплообменников чаще всего используются на современном производстве?
Простейшие теплообменные аппараты<
использовались еще на дореволюционных фабриках – как правило, конструировались они совершенно элементарно – внутрь большой трубы помещалась более маленькая по диаметру. Соответственно, в большой трубе циркулировал один теплоноситель, в малой – другой. Такие системы используются и сейчас, например, в газовой промышленности — их называют двухтрубными. Нередко их изготавливают самостоятельно, единственный их большой минус – если в трубе малого диаметра произойдет разгерметизация, починить ее будет достаточно просто. Естественно, современные конструкции выполнены разборными, но, как это часто бывает, любой разборный элемент лишь увеличивает вероятность порыва.
Пластинчатые теплообменники находятся на втором месте по популярности. Здесь передача тепла производится через специальные тонкие пластинки, которые могут быть изготовлены из меди, титановых сплавов и обычного металла. Большой плюс данной конструкции – все элементы на виду, так что ремонт можно достаточно легко осуществить. Вот только самостоятельно такую конструкцию сделать довольно сложно (и в особенности ее точно отладить), поэтому обычно их приобретают в сборном и готовом виде.
Кожухотрубные теплообменники чем-то напоминают по принципу действия двухтрубные. Только в качестве емкости для теплоносителя здесь применяют большой кожух. Такие модели достаточно эффективны и часто применяются в сложных производствах. При их изготовлении стараются применять последние технологии и наиболее качественные материалы, поскольку обслуживание такого агрегата – дело не из легких.
Оросительные теплообменники применяются крайне редко, они обладают не очень высоким КПД, но главный их минус – определенные затраты на воду. Принцип их действия элементарен – на систему труб капает воды, часть их которой испаряется, а другая – возвращается в циркуляцию. Естественно, для работы такого аппарата необходимо постоянно компенсировать потери жидкости из какого-либо источника. Если рядом есть река или скважина – в этом нет проблем, но вот из водопровода это будет стоит немалых денег.
Существуют и достаточно редкие спиральные теплообменники, их используют редко, поскольку они достаточно дорогостоящие. При их эксплуатации необходимо также запастись хорошей запорной арматурой, например, клапан обратный< может очень пригодиться.
Как видно, видов теплообменного оборудования довольно много, каждый вид отличается своими достоинствами и недостатками, так что выбор устройства – задача инженеров. Стоит признать, что периодически появляются и новые виды теплообменников, однако, как правило, они являются всего лишь модификациями традиционных видов.