Caurules (apvalka) siltummainis

1. Produkta ievads
Korpusa un cauruļu siltummainis ir starpsienas siltummainis, kas kā siltuma pārneses virsmu izmanto korpusā ietvertās siltummaiņas caurules sienu. Šim siltummaiņa veidam ir vienkārša struktūra, stingrība, plašs materiālu izvēles klāsts, liela apstrādes jauda, ​​spēja izturēt augstu temperatūru un augstu spiedienu, spēcīga pielāgošanās spēja, uzticama darbība, labs siltuma pārneses efekts un spēcīga pielāgošanās spēja. tiek plaši izmantots ražošanā. Plašākais siltummaiņas iekārtu klāsts.

Patlaban siltummaiņas iekārtās, ko izmanto ķīmiskajā ražošanā gan mājās, gan ārvalstīs, joprojām dominē apvalka un cauruļu siltummainis. Vidēja spiediena apstākļos vispiemērotākais ir apvalka un cauruļu siltummainis. Īpaši tad, ja šķidruma plūsmas ātrums ir liels, ir grūti izmantot cita veida siltummaiņus. Zem augsta spiediena parasti var izmantot U-veida caurules siltummaini, kas ir arī apvalka un cauruļu siltummainis.

2. Korpusa un caurules siltummaiņa uzbūve
Tas sastāv no apvalka, siltuma pārneses cauruļu saišķa, caurules loksnes, deflektora (deflektora) un cauruļu kastes un citām sastāvdaļām. Korpuss pārsvarā ir cilindrisks, iekšpusē ir cauruļu saišķis, un divi cauruļu saišķa gali ir piestiprināti pie caurules loksnes. Siltuma apmaiņai ir divu veidu karstie un aukstie šķidrumi, viens plūst caurules iekšpusē un tiek saukts par caurules puses šķidrumu; otrs plūst ārpus caurules un tiek saukts par apvalka puses šķidrumu. Lai uzlabotu šķidruma siltuma pārneses daļējo koeficientu ārpus caurules, parasti korpusā tiek uzstādīti vairāki deflektori. Deflektors var palielināt korpusa puses šķidruma ātrumu, liekot šķidrumam vairākas reizes iziet cauri cauruļu saišķim atbilstoši norādītajam ceļam, un palielināt šķidruma turbulences pakāpi. Siltuma apmaiņas caurules var izvietot vienādmalu trīsstūros vai kvadrātos uz caurules loksnes. Vienādmalu trīsstūru izvietojums ir kompaktāks, šķidruma turbulences pakāpe ārpus caurules ir augsta un siltuma pārneses koeficients ir liels; kvadrātu izvietojums ir ērts tīrīšanai ārpus caurules, un tas ir piemērots šķidrumiem, kuriem ir tendence uz netīrumiem.

Katru reizi, kad šķidrums iziet cauri caurules saišķim, to sauc par caurules eju; katru reizi, kad šķidrums iziet cauri apvalkam, sauc par čaumalu. Attēlā redzams vienkāršākais vienas korpusa puses vienas caurules siltummainis, kas apzīmēts kā 1-1 tipa siltummainis. Lai palielinātu šķidruma ātrumu caurulē, cauruļu kastēs abos galos var uzstādīt starpsienas, lai visas caurules sadalītu vairākās grupās. Tādā veidā šķidrums vienlaikus iet cauri tikai daļai cauruļu, tāpēc tas vairākas reizes iet uz priekšu un atpakaļ cauruļu saišķī, ​​ko sauc par vairāku cauruļu caurlaidi. Līdzīgi, lai palielinātu plūsmas ātrumu ārpus caurules, korpusā var uzstādīt arī gareniskās deflektorus, lai piespiestu šķidrumu vairākas reizes iziet cauri korpusa telpai, ko sauc par vairāku apvalku caurlaidi. Vairāku cauruļu un vairāku apvalku var izmantot kopā.

3. Mūsu uzņēmuma ražotie apvalka un cauruļu siltummaiņi galvenokārt ietver šādus veidus:
1. Fiksēts cauruļu lokšņu siltummainis Cauruļu loksnes abos cauruļu saišķa galos ir integrētas korpusā. Konstrukcija ir vienkārša, taču piemērota tikai siltuma apmaiņas operācijām, kad temperatūras starpība starp karsto un auksto šķidrumu nav liela un korpusa pusei nav nepieciešama mehāniska tīrīšana. Ja temperatūras starpība ir nedaudz liela un korpusa sānu spiediens nav pārāk augsts, uz korpusa var uzstādīt elastīgu kompensācijas gredzenu, lai samazinātu termisko spriegumu.

2. Peldošās galvas siltummainis Caurules loksne vienā cauruļu saišķa galā var brīvi peldēt, pilnībā novēršot termisko stresu; un visu cauruļu saišķi var izvilkt no korpusa, kas ir ērti mehāniskai tīrīšanai un apkopei. Plaši tiek izmantoti peldošās galvas siltummaiņi, taču struktūra ir sarežģītāka un izmaksas ir augstākas.

3. U-veida caurules siltummainis Katra siltuma apmaiņas caurule ir saliekta U formā, un abi gali ir attiecīgi piestiprināti vienas caurules plāksnes augšējā un apakšējā daļā. Šāda veida siltummainis pilnībā novērš termisko spriegumu, un tā struktūra ir vienkāršāka nekā peldošās galvas tipam, taču caurules pusi nav viegli tīrīt.

Tā kā šķidruma temperatūra caurulē un ārpus tās ir atšķirīga, atšķiras arī siltummaiņa apvalka un cauruļu saišķa temperatūra. Ja starp abām temperatūrām ir liela atšķirība, siltummainī tiks radīts liels termiskais spriegums, izraisot caurules saliekšanos, lūzumu vai caurules loksnes noraušanu. Tāpēc, ja temperatūras starpība starp caurules saišķi un apvalku pārsniedz 50 grādus, ir jāveic atbilstoši kompensācijas pasākumi, lai novērstu vai samazinātu termisko spriegumu.