Работа и устройство теплообменника
Кожухотрубный теплообменник представляет собой конструкцию из собранных в пучок трубок, расположенных в камере (кожухе) и закрепленных на решетке или доске. Камера изготавливается из четырехмиллиметрового листа, а иногда и большей толщины, что зависит от характеристик рабочей среды.
В кожухе теплообменника располагаются доска, изготовленная обычно из стального листа, с небольшими трубками, которые соединяются посредством патрубков. Также здесь имеется несколько перегородок, предусмотрено отведение образующегося конденсата и есть вход с выходом.
Мощность кожухотрубного теплообменника определяется количеством труб и величиной их диаметра. Например, при площади передающей тепло поверхности в 9000 квадратных метров, мощность устройства составляет 150 МВт, что соразмерно с показателями паровой турбины.
Конфигурация соединения сварных труб с доской и, соответственно сам кожух теплообменника, могут быть выполнены как в форме буквы U, так и W.
В данной конструкции обязательно выдерживаются определенные пропорции: зазор между трубами всегда превышает в два или три раза величину их сечения. Это правило позволяет свести к минимуму коэффициент теплоотдачи и тем повысить эффективность работы всего теплообменного устройства.
Основные принципы работы теплообменника
Уже из названия становится понятно, что функция прибора заключается в передаче вырабатываемого тепла предметам, которые должны обогреваться. Принцип работы кожухотрубного теплоносителя основан на движении горячей и холодной жидкостных сред в разных камерах и создаваемом теплообмене в зазоре между ними. В этом пространстве образуется горячий пар и из него конденсат. А так как трубы греются больше доски, на которой они закреплены, то этот температурный перепад должен быть скомпенсирован во избежание существенных потерь тепла. Эта компенсация температурной разницы делается при помощи так называемых компенсаторов: сальников, сильфонов и линз.