Материал: Теплообменное оборудование предприятий

Рис. 3.7. Маслоохладитель с подвижной нижней водяной камерой:

1 – верхняя водяная камера; 2 – термометрическая гильза с оправой; 3,4 – краны; 5 – нижняя водяная камера; 6 – трубная система; 7 – корпус; А – вход масла; Б – выход масла

61

Сравнительно широкое распространение в различных отраслях промышленности получили спиральные теплообменники, которые имеют достаточно высокую компактность, хорошую организацию потока, возможность реализации чистого противотока и малые гидравлические сопротивления. Аппараты выполняются как в горизонтальном, так и в вертикальном исполнении. Одна из конструкций аппарата в горизонтальном исполнении и схема движения потоков приведе-

ны на рис. 3.9 [2].

Теплообменник представляет собой навитую рулонную ленту из гладкого листового материала, образующую спиральные каналы, заключённую в корпус. Греющая жидкость поступает через патрубок, расположенный на периферийной части корпуса, проходит в спиральном канале и из камеры выходит через патрубок, расположенный в центре одной из крышек. Нагреваемая жидкость подаётся через центральный патрубок, расположенный во второй крышке, в смежный спиральный канал противотоком по отношению к греющей жидкости и выходит через другой патрубок, расположенный на периферийной части корпуса.

Навивка спиральных теплообменников производится из рулонной стали шириной от 0,2 до 1,5 м, поверхность нагрева аппарата со-

ставляет от 3,2 до 100 м2, ширина канала 8 или 12 мм, давление – до 10 кг/см2 .

Основными недостатками таких аппаратов являются сложность изготовления и обеспечения герметичности, а также ограниченная возможность развития поверхности теплообмена. Удельный расход

металла на 1 м2 поверхности теплообмена у спиральных теплообменников значительно превышает расход металла для кожухотрубчатых и пластинчатых теплообменников, в связи с чем их производство ограничено.

62

63

Рис. 3.8. Горизонтальный маслоохладитель с сегментными перегородками:

1 – передняя водяная камера; 2 – корпус; 3 – задняя водяная камера; 4 – сегментные перегородки

Рис. 3.9. Спиральный теплообменник:

1 – каналы для прохода греющей жидкости; 2 – каналы для прохода нагреваемой жидкости; 3 – прокладка; 4 – болтовой зажим; 5 – крышка; 6, 8 – патрубки для выхода и входа греющей жидкости; 7, 10 – патрубки для входа и выхода нагреваемой жидкости; 9 – камера

Пластинчатые теплообменные аппараты общего назначения выпускаются в разнообразном исполнении в зависимости от схем соединения пластин, формы и типа самих пластин, способов сборки теплообменных пластин, вида уплотнительных прокладок и т.п. [2].

В качестве примера на рис. 3.10 приведена принципиальная схема сборки пластинчатого аппарата с неподвижной и прижимной плитами.

Аппарат состоит из группы теплообменных пластин 15, подвешенных на верхней горизонтальной штанге 7.

64

Рис. 3.10. Принципиальная схема сборки пластинчатого аппарата:

1, 2, 11, 12 – штуцера; 3 – неподвижная плита; 4 – верхнее угловое отверстие; 5 – кольцевая резиновая прокладка; 6 – граничная пластина; 7 – штанга;

8 – нажимная плита; 9 – задняя стойка; 10 – винт; 13 – большая резиновая прокладка; 14 – нижнее угловое отверстие; 15 – теплообменная пластина

Концы верхней и нижней штанг закреплены в неподвижной плите (передней стойке) 3 и на задней стойке. При помощи нажимной плиты 8 и винта 10 пластины в собранном состоянии сжаты в один пакет. В рабочем положении пластины плотно прижаты друг к другу на резиновых прокладках 13 и 5. Каждая пластина комплектуется специальными резиновыми прокладками, предназначенными для уплотнения с целью организации межпластинных каналов для рабочей среды и для создания каналов для транзитного прохода второй рабочей среды.

Система уплотнительных прокладок пластинчатого теплообменника построена так, что после сборки и сжатия пластин в аппарате образуются две системы герметичных каналов, изолированных одна от другой металлической стенкой и прокладками: одна для горячей рабочей среды, другая – для холодной. Обе системы межпластинных каналов соединяются со своими коллекторами и далее со штуцерами для входа и выхода рабочих сред, расположенными на плитах.

Холодная рабочая среда входит в аппарат через штуцер 1, расположенный на неподвижной плите, и через верхнее угловое отверстие 4 попадает в продольный коллектор, образованный угловыми от-

65