Изготовление теплообменников
Теплообменники, как часть технологического оборудования, разрабатываются и строятся для обеспечения максимально эффективного теплообмена между двумя различными средами. Теплообменные аппараты созданы для сбора и использования тепловой энергии, в противном случае, тепло будет просто рассеиваться в окружающую среду.
На этапе проектирования теплообменной аппаратуры необходимо учесть условия работы оборудования. Определить:
- тепловую нагрузку;
- химические свойства теплоносителя;
- агрегатное состояние протекающих веществ;
- давление в аппарате.
Следует обязательно учитывать условия, при которых обслуживать теплообменник будет достаточно удобно. Использование вязких сред может вызвать засорение трубчатки, то в проекте на изготовление теплообменников необходимо предусмотреть для чистки возможность доступа. Конструкция должна быть компактной, простой и с минимальной металлоемкостью.
Большая скорость теплоносителя позволяет получить высокий коэффициент теплоотдачи. Однако, гидравлическое сопротивление при этом увеличивается, что приведет к перерасходу энергии для прокачки носителя тепла через теплообменник. Оптимальные значения коэффициентов теплопередачи получаются при скоростях газов в диапазоне 10–25 м/с и для жидкой среды 1–1,5 м/с. На коэффициенты будет также влиять термосопротивление стенки, через которую происходит теплообмен. Поскольку материальный и тепловой баланс теплообменника зависит от расхода теплоносителя, то линейная скорость потока будет зависеть от правильно подобранных соответствующих сечений.