Теория и практика расчета теплообменного аппарата

В этой статье я оптимально расскажу, как нужно практически подойти к расчету любого теплообменника. Расчет теплообменного аппарата делается в зависимости от его вида. Если вы пройдете в раздел теплообменные аппараты увидите, что они бывают кожухотрубные, секционные и пластинчатые, соответственно и рассчитываться они должны по-разному. Вот это мы рассмотрим.

Начнем с первых. Кожухотрубные теплообменники это маслоохладители мб, подогреватели, конденсаторы и испарители.

Расчет кожухотрубного теплообменника

Для примера возьмем маслоохладитель мб 20-30 и рассмотрим как он рассчитывается. Данный маслоохладитель установлен в систему смазки турбин. У этой турбины есть рабочие технические характеристики масла, а именно температура на входе и выходе.

Кроме того есть и номинальный расход масла. Вот эти параметры и берутся за вводные данные расчета кожухотрубного теплообменника охлаждения масла. Т.е. маслоохладитель должен принять нагретое до определенной температуры масло, пропустить через себя, т.е. охладить и вывести из себя подав на вход в систему смазки турбины с нормальной заданной температурой.

Так как охлаждение происходит водой, то и применяется для расчета и температура охлаждающей воды на входе в маслоохладитель и ее расход тонн в час. Есть всем известное уравнение теплового баланса, его и берут за основу.

А теперь о практической части.

Всем известны какие имеются на станциях турбины, т.е. их марки и характеристики. И так же давно всем известно какой маслоохладитель работает в составе конкретной турбины. Т.е. для одной нужен мб 25-37, для другой мб 63-90, третьей мб 190-250 или мов 3, мов-10, мов-30. Т.е. практический смысл расчета отпадает, все уже давно посчитано. Если вы только будете проектировать новую турбину или писать дипломную или курсовую работу. Дополнительно скажу, что сам тепловой и конструктивный расчет кожухотрубного теплообменного аппарата есть в его паспорте, а так же и сама методика. Можно и подробно рассмотреть в материале - расчет кожухотрубчатого теплообменника мб.

Точно так же давно уже рассчитаны и подогреватели псв и подогреватели мазута и низкого давления.

Будем считать, что с кожухотрубными теплообменниками мы разобрались и переходим к следующему виду аппаратов.

Расчет секционных теплообменных аппаратов воздухоохладителей

К ним относятся воздухоохладители вуп, воп и во, а так же охладители воздуха типа ВОТ. Принцип его действия такой. Электромашина охлаждается воздухом, а его и формирует этот охладитель. Воздух проходит через оребренные трубы внутри которых движется охлаждающая вода.

Т.е. у нас есть определенный объем воздуха нужный для охлаждения машины и температура на входе и выходе. Опять то же уравнение теплового баланса. Если нужны тонкости идем сюда – расчет водяного воздухоохладителя. Или переходим к несколько другому принципу изготовления теплообменников.

Если в выше рассмотренных теплообменных аппаратах используется оребренная труба или профилированная теплообменная трубка, то в следующих агрегатах теплообменным элементом является пластина.

Оребренная труба гбм

Оребренная труба с видом оребрения гбм.

Данная модификация выпускается в модернизированном варианте с волновым эффектом дающим увеличение площади теплообмена до 5%.

Наиболее  эффективно работает в воздухоохладителях во и маслоохладителях дц.

Профилированная труба

Подробно о эффективности применения профилированной трубы в материале - модернизированные маслоохладители серии мб

Расчет пластинчатого теплообменника

О расчете пластинчатого теплообменника я уже рассказывал, но можно еще маленько.

Принцип работы пластинчатого теплообменного аппарата заключается в том, что температура теплоносителя передается нагреваемой (охлаждаемой) среде посредством гофрированных пластин. Они установлены в специальную раму и стянуты в пакет. В сформированных попарно установленными пластинами каналах используемые среды движутся друг другу навстречу, при этом происходит обмен температурой.

Немаловажную функцию в составе пластинчатого теплообменника выполняет уплотнение, выполненное из термостойкой резины; она заключается в уплотнении соединений и направлении потоков в соответствующие каналы. Для определения необходимого количества пластин, подбора сочетания их профилей, подходящих сред и их свойств, температурных программ и нормы потери силы напора проводятся необходимые расчеты, в соответствии с предполагаемыми целями и условиями использования теплообменного аппарата. Расчет пластинчатого теплообменника скачать можно в виде конечной пользовательской программы или анкеты, заполнение и подача которой специалистами компании, занимающейся производством и установкой аппаратов, обеспечит Вас необходимыми параметрами требуемого теплообменника. Если вы решили выбрать оборудования конкретного производителя. Ознакомьтесь предварительно с материалами статьи Особенности производителей пластинчатых теплообменников.

Используемые пластины изготавливаются абсолютно идентичными, посредством штампования; рисунок гофрирования зависит от производителя; наиболее часто встречающиеся углы наклона гофра составляют 30° и 60°. От комбинации пластин зависят гидравлическое сопротивление, коэффициенты турбулизации и теплопередачи потока.

Неоспоримыми преимуществами теплообменника пластинчатого типа являются высокий коэффициент полезного действия, компактность, высокая степень турбулентности сред, принимающих участие в теплообмене, длительный срок службы и способность выдерживать высокие нагрузки, самоочищаться в силу конструктивных особенностей. Детальнее читайте здесь «Реальный КПД пластинчатого теплообменника».

Практический смысл расчета пластинчатого аппарата, в том, чтобы подобрать конкретную модель в зависимости от ваших условий. Помещение и нормы воды.

Теплообменник пластинчатый продажа которого осуществляется как производителями, так и сертифицированными поставщиками, бывает разных видов в зависимости от характера соединения пластин между собой. Различаются частично или полностью сварные, разборные, соединяемые с помощью клеевых или бесклеевых уплотнений, паяные аппараты и изготовленные с использованием диффузионной сварки.

Каждый из этих видов имеет условия предпочитаемого использования. Целесообразность применения пластинчатого теплообменника разборного типа обусловлена использование в качестве одной из сред водопроводной воды, оставляющей внутри аппарата отложения, которые можно легко удалить, разобрав его.

Паянный вариант является лучшим для условий высоких давлений и температуры. Когда речь идет об еще более высоких показателях основных параметров использования теплообменника, необходима его сварная конфигурация.

В своем арсенале предприятие МеталлЭкспортПром как завод по производству теплообменного оборудования кроме теплообменников, использующих различные среды, имеет емкостное оборудование, металлопрокат, и такие комплектующие как задвижки, оребренная труба и фланцы стальные. Специалисты компания окажут Вам необходимую помощь в вопросах подбора теплообменного аппарата, а также качественно выполнят все расчеты, в случае, если Вам необходим теплообменник по индивидуальному заказу.

Думаю, что сегодня мы разобрались с тем, как выполняется теоретический расчет теплообменных аппаратов и рассмотрели его практический смысл.

Теплообменники нашего производства где подтверждается эффективность расчета

• подогреватели низкого давления
• подогреватели мазута
• маслоохладители турбин и трансформаторов, электродвигателей 
• кожухотрубчатые и секционные теплообменные аппараты
  

Вас может заинтересовать

1. воздушное охлаждение масла
2. труба спирально навивная
3. типы воздухоохладителей
   

Если есть вопросы или заявки можно связаться с нами по телефонам ниже или написать письмо на электронную почту.

А если хотите можете направить сообщение прямо с сайта через форму обратно связи или оставить комментарий заполнив поле для комментирования.

Всего вам самого доброго и выгодных заказов теплообменников и емкостей в МеталлЭкспортПром!

{jcomments on}