Теплообменные аппараты типа - «труба в трубе»
Теплообменные аппараты «труба в трубе» используют главным образом для охлаждения или нагревания в системе жидкость-жидкость, когда расходы теплоносителей невелики и последние не меняют своего агрегатного состояния.
Иногда такие теплообменники применяют при высоком давлении для жидких и газообразных сред, например, в качестве конденсаторов в производстве метанола, аммиака и др. Также их используют для загрязненных коксообразующими веществами и механическими примесями теплоносителей, в которых обеспечивается хороший теплообмен за счет больших скоростей и турбулентности потоков в трубном и межтрубном пространствах. Высокие скорости и турбулентность потока уменьшают возможность отложения на стенках труб кокса или других образований.
По сравнению с кожухотрубчатыми теплообменники «труба в трубе» имеют меньшее гидравлическое сопротивление межтрубного пространства. Однако при равных теплообменных характеристиках они менее компактны и более металлоемки, чем кожу-хотрубчатые.
Теплообменники «труба в трубе» могут быть разборными или неразборными, одно- и многопоточными.
Однопоточный неразборный теплообменник состоит из отдельных звеньев, в каждый из которых входят трубы наружная (или кожухо-вая) и внутренняя (или теплообменная). Наружная труба двумя приварными кольцами связана с внутренней трубой в звено. Звенья, в свою очередь, собраны в вертикальный Ряд и составляют тепло-обменную секцию. При этом внутренние трубы соединены между собой коленами, а наружные — штуцерами на фланцах или сваркой. Звенья закреплены скобами на металлическом каркасе.
Нетрудно видеть, что неразборные теплообменники являются конструкцией жесткого типа, поэтому при разности температур более 70 °С их не используют. При большей разности температур труб, а также при необходимости механической очистки межтрубного пространства применяют теплообменники с компенсирующим устройством на наружной трубе. В этом случае кольцевую щель между трубами с одной стороны наглухо заваривают, а с другой — уплотняют сальником.
Однопоточные неразборные теплообменники изготовляют из труб длиной 3...12 м с диаметром внутренних труб 25...159 мм и наружных соответственно 48... 219 мм на условное давление для наружных труб до 6,4 МПа и для внутренних до 16 МПа.
В разборных конструкциях теплообменников обеспечивается компенсация деформаций теплообменных труб.
Аппарат состоит из кожуховых труб, развальцованных в двух трубных решетках: средней и правой. Внутри кожуховых труб размещены теплообменные трубы, один конец которых жестко связан с левой трубной решеткой, а другой — может перемещаться. Свободные концы теплообменных труб попарно соединены коленами и закрыты камерой. Для распределения потока теплоносителя по теплообменным трубам служит распределительная камера, а для распределения теплоносителя в межтрубном пространстве — распределительная камера. Пластинами кожуховые трубы жестко связаны с опорами.
Теплообменник имеет два хода по внутренним трубам и два по наружным. Узлы соединения теплообменных труб с трубной решеткой (узел I) и с коленами (узел II) уплотнены за счет прижима и деформации полушаровых ниппелей в конических гнездах.
Эти аппараты могут работать с загрязненными теплоносителями, так как внутреннюю поверхность теплообменных труб можно подвергать механической очистке. Поскольку возможность температурных удлинений кожуховых труб из-за жесткого соединения их с опорами ограниченна, перепад температур входа и выхода среды, текущей по кольцевому зазору, не должен превышать 150 "С.
Теплообменники «труба в трубе»
Информация с сайта: https://cyberpedia.su/13x16138.html