Системы охлаждения воздуха и характеристика теплообменной аппаратуры. Теплообменники

По диапазону рабочих давлений газоохладители принято делить на три группы: 1) низкого давления (до 1,2 МПа); 2) среднего давления (до 4 МПа); 3) высокого давления (свыше 4 МПа).

Конструкция теплообменных аппаратов определяется типом теплопередающего элемента, который выполняется в виде труб или листового материала.

Одним из эффективных и распространенных повышения компактности является оребрение труб.

Цельнокатаные ребра стальных труб просты в изготовлении, не имеют контактных сопротивлений, но имеют небольшую высоту ребер из-за технологических ограничений, и поэтому имеют низкую теплопроводность. Алюминиевые и медные трубы не имеют этих недостатков, но сложность установки первых и высокая цена вторых ограничивают область их применения.

По способу соединений труб в теплообменниках можно выделить следующие основные типы: неподвижные паянные или развальцованные; подвижные со специальными уплотнениями труб в трубных досках; соединение труб с помощью калачей.

Повышение требований к сокращению размеров теплообменников привело к развитию так называемых пластинчатых конструкций. В них разделительные поверхности представляют собой гофрированные пластины. Различают в настоящее время два основных типа пластинчатых конструкций - пластинчатые и пластинчато-ребристые. Наибольшее распространение получили последние из-за меньшего гидравлического сопротивления по газовому тракту.

Газоохладители низкого и среднего давления - наиболее многочисленная группа газоохладителей. Охлаждаемой средой является воздух, охлаждающей - обычно вода.

Наибольшим разнообразием отличаются конструкции трубчатых и кожухотрубных теплообменников. Большинство газоводяных кожухотрубных аппаратов имеет цилиндрический корпус. Трубы заделаны в трубные решетки. Вода подается в трубное пространство, газ - в межтрубное. Это обусловлено относительной простотой очистки внутренней поверхности труб от накипи.

Достоинством газоохладителей с поперечным расположением труб является возможность их компоновки в одном корпусе с буферными емкостями и влагомаслоотделителями, что отвечает современным тенденциям создания моноблочных конструкций. Важное преимущество - возможность простой и эффективной чистки водяного тракта.

Среди газоохладителей высокого давления можно выделить кожухотрубные, змеевиковые и аппараты типа «труба в трубе». Кожухотрубные теплообменники высокого давления наиболее целесообразно применять в компрессорных установках большой производительности.

В компрессорных установках малых производительностей применяются змеевиковые охладители. В них отсутствуют трубные решетки. Это упрощает конструкцию, но вследствие большой протяженности газового тракта увеличивает гидравлические потери

Дата добавления: 2014-12-24