Оросительные теплообменники используются обычно как холодильни-
Ки или конденсаторы. Достоинством оросительных теплообменников
Является их простота устройства.
Поверхность теплообмена спиральных теплообменников (рис. 4.15)
Образована двумя стальными листами 1 и 2, свернутыми в спирали.
Внутренние концы спиралей соединены разделительной перегородкой 3.
Полученная система из двух прямоугольных каналов закрыта с торцов
Крышками 4.
В спиральные каналы теплоносители обычно подаются противотоком:
Один поступает в верхний, а выводится через боковой штуцер, другой посту-
Пает в боковой, а выводится через нижний штуцер.
Спиральные теплообменники применяются для теплообмена между
Двумя жидкостями или между конденсирующимся паром и жидкостью.
Теплообменники с оребренной поверхностью (рис. 4.16) широко
Применяются для интенсификации процесса теплопередачи. Оребренные
Рис. 4.15. Схема спирального теплообменного аппарата: 1, 2 _ листы;
3 _ разделительная перегородка; 4 _ крышки__________; I, II _ потоки теплоносителей
Поверхности увеличивают поверхность теплообмена в зоне движения
Теплоносителя с низким коэффициентом теплоотдачи.
Рис. 4.16. Схемы теплообменников с оребренной поверхностью: а _ плав-
никовое оребрение; б _ проволочное оребрение; в _ игольчатое оребрение;
г _ прямоугольное оребрение; д _ многоребристая труба; е _ спиральное
Оребрение
Чаще всего используется наружное оребрение труб, так как внутреннее
Более сложное в изготовлении. Ребра бывают поперечные и продольные.
Примерами теплообменников с оребренной поверхностью являются
Калориферы и нагревательные трубы, предназначенные для нагревания воз-
Духа в системах отопления, вентиляции, кондиционирования и в сушильных
Установках.
Регенеративные теплообменники (регенераторы).
Эти теплообменники применяют главным образом в промыш-
Ленности при использовании теплоты вторичных энергоресурсов (ВЭР)
_ дымовых газов, доменных газов и других для нагрева воздуха.
В рабочей зоне аппарата размещается аккумулирующая насадка, в
Качестве которой применяются шамотный или силикатный кирпич, металли-
Ческие листы, алюминиевая фольга, керамика и др.
Работа регенеративных теплообменников зависит от многих факторов:
Толщины насадки, ее аккумулирующей способности, температуры теплоно-
Сителей, их свойств и др.
Время работы насадки складывается из периодов нагрева, когда теп-
Лота передается от горячего теплоносителя, и охлаждения, когда теплота
Отдается холодному теплоносителю. Длительность периодов бывает от нес-
Кольких минут до нескольких часов. Наиболее часто встречаются периоды
длительностью ~ 0,5 ч. Представляет интерес регенератор с центробежным
Слоем насадки 1 из алюминиевых шариков, помещенных на специальную
решетку 2 (рис. 4.17).
Рис. 4.17. Схема регенератора с центробежным слоем насадки: 1 _ насадка;
2 _ решетка; 3 _ корпус; I, II _ потоки теплоносителей
При вращении решетки центробежный слой перемещается из области
Действия горячего теплоносителя в область действия холодного теплоноси-
Теля, передавая ему теплоту, отнятую от горячих газов.
Процесс теплообмена в регенераторе нестационарный. Чтобы не нару-
Шать непрерывность технологического процесса, устанавливается несколь-
Ко регенераторов, одни из которых работают в режиме нагрева насадки,
другие _ в режиме ее охлаждения. Через некоторое время регенераторы
Меняют режим работы на противоположный.
Регенераторы используются в широком диапазоне температур: от -200
до +500 o С.
Смесительные теплообменники.
В смесительных теплообменниках теплообмен осуществляется
При непосредственном контакте теплоносителей и отличается высокой
Интенсивностью. Он применяется в тех случаях, когда допустимо смешива-
Ние теплоносителей или когда смешивание теплоносителей диктуется ходом
Технологического процесса.
Смесительные теплообменники _ это обычно емкостные аппараты,
Снабженные мешалками, насадками, барботерами или инжекторами и тарел-
Ками для повышения контакта между теплоносителями.
Жидкость разбрызгивается с помощью разбрызгивающих устройств и в
Виде пленки стекает по насадке. Газ подается снизу и в восходящем потоке
Взаимодействует с жидкостью.
Нагревание жидкостей путем конденсации в них пара проводится в
Смесительных теплообменниках с барботером или инжектором путем
А б
Рис. 4.18. Схема смесительного теплообменника
а _ с барботером: 1 _ барботер; 2 _ корпус; 3 _ паропровод
б _ с инжектором: 1 _ корпус; 2 _ инжектор; 3 _ паропровод
ввода пара через барботер или инжектор (рис. 4.18, а и б).