Теплообменники трубчатые
Трубчатый теплообменник – это устройство, обеспечивающее обмен теплом между двумя средами с разной температурой. Основные элементы его конструкции – пучок трубок, заключенных в кожух. Одна среда в теплообменниках течет по трубкам, другая перемещается в свободном пространстве между ними. Изделие востребовано в различных сферах промышленности.
Оборудование с конструкцией типа «труба в трубе» обычно востребованы там, где используется вязкая, плотная, загрязненная волокнами или твердыми частицами среда. Поэтому все элементы конструкции устройства производят из нержавеющей стали – она невосприимчива к коррозии, устойчива к износу.
Преимущества трубчатых теплообменников
1. Разборная конструкция. При необходимости устройство можно легко разобрать, чтобы прочистить. К оборудованию можно добавить новые секции и увеличить площадь теплового обмена.
2. Устойчивость к ржавлению, механическим повреждениям. Это возможно за счет производства всех элементом из сплавов, не подверженных коррозии.
3. Хорошие характеристики даже в стандартном исполнении. Давление – до 1,6 МПа, в межтрубном пространстве – до 1 Мпа, температура – до 110°С.
4. Надежность и долговечность конструкции. За счет продуманной формы трубок и корпуса теплообменник выдерживает высокое давление, у него нет зон застоя, где скапливаются загрязнения, а компоненты сделаны из утолщенного металла.
5. Простота ремонта. Если вы заметили следы коррозии или перетока, поврежденную трубку в теплообменнике можно заглушить, и она уже не будет задействована в работе устройства.
6. Универсальность, обусловленная рабочими параметрами. Рассмотрим на примере горизонтального трубчатого теплообменника. Его максимальная рабочая температура – до 900°С, а рабочее давление – свыше 65 бар. За счет таких характеристик аппарат может использоваться почти для любых задач, например, в системе горячего водоснабжения. Еще одно преимущество – такие устройства подходят тогда, когда необходимо свести потери давления к минимуму. Это реализуется благодаря тому, что трубки не гофрированные. Так, рабочая среда движется свободно, без сопротивления на пути, поэтому давление остается на прежнем уровне.
7.Невосприимчивость к перепадам давления. Как правило, его резкий скачок может вывести из строя прокладки либо пластины в теплообменниках, а потому такое явление опасно, его нельзя допускать. Но с трубчатыми устройствами все проще: у них особенная конструкция, поэтому они не ломаются из-за перепадов давления.
8.Простота обслуживания. Трубчатые теплообменники легко поддаются чистке. Из-за удачной конструкции есть доступ к межтрубному пространству, трубному пучку, что упрощает осмотр аппарата.
9.Универсальность использования. Трубчатые теплообменники можно применять для разнообразных задач в различных сферах. Например, их используют в бассейнах, на нефтяных производствах, как утилизаторы дымовых газов и пр.
10.Украинское производство. Размещение наших производственных мощностей в Украине облегчает коммуникацию с клиентами и организацию поставок. Мы всегда можем назвать точные сроки (не надо учитывать зависимость от таможни, как в случае с зарубежным грузом), а также организуем экскурсию по предприятию, если заказчик захочет лично посмотреть на этапы изготовления оборудования.
ПОДВИДЫ Трубчатых теплообменников
Заказать онлайн презентацию
Наш сотрудник свяжется с вами для согласования сроков проведения презентации
Схема трубчатого теплообменника
Основа конструкции аппарата типа «труба в трубе» – размещенные горизонтально секции, которые связаны друг с другом коленями. В трубе большего диаметра находится меньшая по диаметру трубка. На размер секций и колен, а также на их количество влияют требования термодинамики. Если между температурами двух сред слишком большая разница, в устройстве устанавливают компенсатор по всей длине.
Стандартный тип соединения – фланцевое, но можно сделать и под сварку.
Из чего производят части теплообменного аппарата:
- внутреннюю трубу – из нержавеющей стали марки AISI 316L;
- наружную трубу и раму – из нержавеющей стали марки AISI 304L.
Трубный пучок теплообменника зафиксирован на трубной доске. Сами трубки бывают как гладкими, так и с ребрами.
Когда трубный пучок размещается в корпусе, формируется межтрубное пространство. Среды могут двигаться по одноходовой и многоходовой схемам. Разница между ними в том, что в первом случае среда движется в одном направлении, не меняя его, а во втором возможно изменение направления.
От чего зависит цена теплообменника?
Для начала надо понять, какое конкретно оборудование вам нужно. После этого определяются трудозатраты, количество материала и другие статьи расходов, все это фиксируется в материальной ведомости. На основе этих расчетов формируется окончательная цена.
Сферы применения трубчатого теплообменника
1) ЖКХ – теплообменники для горячего водоснабжения (ГВС), подогреватели для бассейнов.
2) Масложировая – подогреватели и рекуператоры масла, испарители для растворителей.
3) Сахарная – паровые нагреватели диффузионного сока, вакуумные подогреватели.
4) Химическая – испарители/конденсаторы спиртов.
5) Нефтяная – подогреватели/охладители углеводородов, нефти, мазута, утилизаторы тепла дымовых газов, воздуха
6) Холодильная – испарители/конденсаторы фреонов
7) Металлургия – нагреватели минерального масла, утилизаторы тепла дымовых газов, воздуха
Разборные пластинчатые теплообменники по виду
НАЗНАЧЕНИЕ разборных пластинчатых теплообменников
- В быту, в жилищно-коммунальном хозяйстве – для подогрева бассейнов, организации горячего водоснабжения.
- Масложировая промышленность – это испарители для растворителей, рекуператоры, подогреватели для масла.
- Очистные сооружения – для охлаждения и подогрева загрязненных стоков.
- Сахарное производство – подогреватели вакуумного типа, устройства для парового нагревания диффузионного сока.
- Химические предприятия, холодильная промышленность – аппараты для конденсации и испарения спиртов и фреонов.
- Нефтяная промышленность – устройства для охлаждения и нагрева нефти, мазута, углеводорода, а также утилизаторы тепла воздуха и дымовых газов.
- Металлургические заводы – аппараты для нагревания минеральных масел и утилизации тепла воздуха, дымовых газов.
Кроме того, трубчатые теплообменники востребованы в пищевой, бумажной промышленности, также их используют для подогрева паст в изготовлении гранул ПЭТ.
Рабочей средой для трубчатых теплообменников могут служить:
- вода;
- сточные воды с твердыми частицами, волокнами;
- эмульсии, суспензии, пасты;
- жидкости с повышенной вязкостью, плотностью.
FAQ
Зачем нужны теплообменники «труба в трубе»?
Аппарат «теплообменник труба в трубе» используется на производстве для охлаждения и нагрева различной производимой продукции (как пищевой, так и непищевой). Пример: производство молочной и винной продукции. Применяется в разных видах промышленности – пищевой, химической, нефтегазовой.
Виды теплообменников типа труба в трубе?
Теплообменные аппараты с конструкцией типа «труба в трубе» бывают трех основных видов:
- простые – когда внутри основной трубы расположена еще одна, с меньшим диаметром;
- более сложные – с несколькими маленькими трубами в полости главной;
- специальные – предназначены для жидкостей с особой вязкостью.
Основные недостатки, характерные для теплообменников «труба в трубе»?
Кроме этого их подразделяют по способу передачи тепла. Выделяют:
- поверхностные – в этом случае обмен тепловой энергией между двумя резервуарами осуществляется через разделительную стенку;
- регенеративные – чередующие процесс охлаждения и нагревания;
- смесительные, когда теплообмен происходит при смешивании составляющих компонентов.
Сфера применения теплообменников с маркировкой ТТ?
В числе недостатков теплообменников ТТ оборудования отмечают следующие:
Крупные габариты. Это усложняет транспортировку и эксплуатацию, поскольку не всегда имеется необходимое пространство для установки оборудования.
Высокая стоимость. На ней отражается цена наружных труб, не участвующих в теплообмене, и труб, размещенных в грунтовом теплообменнике.
Сложное проектирование, которое по силам только профессионалам. Это дополнительно увеличивает стоимость монтажа.
Тем не менее, теплообменники труба в трубе весьма популярны, потому что все перечисленные недостатки компенсируются достоинствами этого промышленного оборудования.
Трубчатый теплообменник – это устройство, используемое для передачи тепла между двумя средами, которые не смешиваются, через стенки трубок. Оно состоит из набора трубок, обычно из металла, через которые проходит одна среда (например, горячая вода, пар или теплоноситель), а вокруг трубок проходит другая среда (например, воздух, газ или вода). Тепло передается через стенки трубок от одной среды к другой.
Принцип работы трубчатого теплообменника заключается в передаче тепла между двумя разными средами через стенки трубок. Это осуществляется путем направления одной среды, которая обычно нагрета (теплоноситель), внутри трубок, в то время как другая среда, часто окружающий воздух или вода, проходит снаружи этих трубок. Тепло передается через стенки трубок от горячей среды к холодной благодаря разности температур между ними и теплопроводности материала трубок. Эффективность теплообмена увеличивается за счет создания турбулентности потока внутри трубок, что обеспечивает более равномерное распределение тепла по всей поверхности стенок трубок. Для увеличения поверхности теплообмена иногда внутри трубок могут быть установлены специальные элементы, такие как ребра или турбулизаторы. Эти элементы способствуют лучшему перемешиванию среды и повышению эффективности теплообмена.
Важно, чтобы потоки сред, участвующие в теплообмене, были разделены, чтобы предотвратить их смешение и сохранить качество и характеристики каждой из них. Для этого трубчатый теплообменник имеет специальную конструкцию, которая разделяет потоки сред. Таким образом, трубчатые теплообменники играют важную роль в различных промышленных и бытовых приложениях, обеспечивая эффективную передачу тепла между средами и обеспечивая оптимальные условия работы систем отопления, кондиционирования воздуха, холодильных установок и других технологических процессов.
Цена трубчатого теплообменника может варьироваться в зависимости от его конкретного применения и условий эксплуатации, но обычно включает следующие основные элементы:
- Трубки. Основной элемент, через который происходит передача тепла между двумя средами. Трубки могут быть изготовлены из различных материалов, таких как медь, нержавеющая сталь, алюминий или титан. Они могут иметь разные диаметры и длины в зависимости от конкретных требований и условий эксплуатации.
- Кожух (оболочка). Вокруг трубок обычно находится кожух или оболочка, в котором проходит другая среда. Этот кожух может быть изготовлен из металла или других материалов и служит для защиты трубок и обеспечения равномерного распределения второй среды вокруг них.
- Камера (камеры) для среды. В зависимости от конструкции и назначения трубчатого теплообменника, внутри кожуха может быть одна или несколько камер для протекания второй среды. Эти камеры могут быть расположены параллельно трубкам или перпендикулярно им.
- Патрубки. Для подачи и отвода первой и второй сред используются патрубки. Они обычно располагаются на торцевых частях трубчатого теплообменника и служат для подключения его к системе, в которой он используется.
- Промежутки и уплотнения. В некоторых конструкциях теплообменника между трубками и кожухом могут быть промежутки для обеспечения циркуляции второй среды и уплотнения для предотвращения утечек.
- Дополнительные элементы. В зависимости от конкретных требований и условий эксплуатации, трубчатый теплообменник может включать дополнительные элементы, такие как ребра для увеличения поверхности теплообмена, турбулизаторы для создания турбулентности потока или дренажные системы для удаления конденсата или других жидкостей.
Таким образом, расчет трубчатого теплообменника определяется с учетом конкретных потребностей и требований конкретного приложения, но обычно включает перечисленные выше основные элементы.
Виды трубчатых теплообменников
По конструкции трубчатые промышленные теплообменники могут быть классифицированы следующим образом:
- U-пучковые теплообменники. В этом типе теплообменника трубы сгибаются в форме буквы “U” и укладываются параллельно друг другу в кожухе. Они обеспечивают эффективную передачу тепла благодаря большой площади теплообмена и хорошей гидравлической проходимости. U-пучковые теплообменники широко используются в промышленных процессах, таких как кондиционирование воздуха, охлаждение жидкостей и газов, а также в системах отопления.
- Труба в трубе. В этом типе теплообменника одна труба помещается внутрь другой. Горячая среда проходит через внутреннюю трубу, в то время как холодная среда циркулирует вокруг внешней трубы. Такая конструкция обеспечивает эффективную передачу тепла и широко применяется в системах обогрева воды, кондиционирования воздуха и промышленных процессах.
- Гладкие трубы. Это простейший тип теплообменника, в котором горячая и холодная среды проходят через прямые трубы, расположенные параллельно друг другу в кожухе. Они обычно используются в системах с невысокими требованиями к теплообмену, например, в бытовых отопительных системах и водонагревателях.
- Оребренные трубы. В этом типе теплообменника наружная поверхность трубы покрыта ребрами или ребристой поверхностью, что увеличивает ее площадь теплообмена. Это позволяет значительно увеличить эффективность теплообмена при сравнительно небольшом размере теплообменника. Оребренные трубы часто используются в промышленных системах, где требуется высокая эффективность теплообмена, например, в системах охлаждения и кондиционирования воздуха, а также в процессах обработки и охлаждения жидкостей.
Где используются трубчатые теплообменники?
Трубчатые теплообменники из нержавейки находят широкое применение в различных промышленных и бытовых сферах благодаря своей эффективности и надежности. Они используются в системах отопления и кондиционирования воздуха для передачи тепла от горячей воды или пара к воздуху, который циркулирует в помещении. Также они применяются в системах горячего водоснабжения для нагрева воды, которая затем поступает в домашние краны для использования.
В промышленности трубчатые теплообменники используются в различных производственных процессах, таких как в пищевой промышленности для охлаждения или нагрева продуктов питания, в химической промышленности для охлаждения реакционных смесей или нагрева реагентов, а также в нефтегазовой промышленности для охлаждения нефтепродуктов или газов.
Трубчатые теплообменники также находят применение в производстве энергии, например, в тепловых электростанциях, где они используются для охлаждения рабочего среды в парогенераторах или для нагрева воды в котельных установках. Кроме того, трубчатые теплообменники широко используются в системах охлаждения двигателей и системах кондиционирования для передачи тепла от двигателей или компрессоров к охлаждающим жидкостям или газам.
Купить трубчатые теплообменники с надежными техническими характеристиками можно от производителя «Анкор-Теплоэнерго» по доступной стоимости с доставкой по Украине.