Кожухотрубчатые теплообменники –
наиболее распространенная конструкция теплообменной аппаратуры. Эти
теплообменники достаточно просты в изготовлении и надежны в эксплуатации и в то
же время достаточно универсальны, то есть могут быть использованы для
осуществления теплообмена между газами, парами, жидкостями в любом сочетании
теплоносителей и в широком диапазоне их давлений и температур. Основными элементами
кожухотрубчатых теплообменников являются пучки труб, трубные решетки, корпус,
крышки, патрубки. Концы труб крепятся в трубных решетках развальцовкой, сваркой
и пайкой. Для увеличения скорости движения теплоносителей с целью
интенсификации теплообмена нередко устанавливают перегородки, как в трубном,
так и в межтрубном пространствах.
В зависимости от
величины температурных удлинений трубок и корпуса применяют кожухотрубчатые
теплообменники жесткой, полужесткой и нежесткой конструкции. Аппараты жесткой конструкции предусматривают
небольшие разности температур корпуса и пучка труб и отличаются простотой
устройства. В кожухотрубчатых ТО нежесткой конструкции предусматривается возможность
некоторого независимого перемещения теплообменных труб и корпуса для устранения
дополнительных напряжений от температурных удлинений. В аппаратах полужесткой конструкции температурные деформации
компенсируются осевым сжатием или расширением специальных компенсаторов,
установленных на корпусе они применяются, если разность температурных деформаций не превышает
10 ÷ 15мм, а условное давление в межтрубном пространстве менее 0,25
МПа.
Для ликвидации застойных зон и
обеспечения наиболее полного обтекания пучка иногда на его концах устанавливают
распределительные кожухи с окнами для направления потока внутрь пучка.
Вследствие сравнительно небольшого зазора между крайней перегородкой и корпусом
поток из штуцера направляется внутрь кожуха через окна. Как правило, в горизонтальных теплообменниках с плавающей головкой трубы
располагают по повернутому на 45о квадрату при этом
повышается тепловая эффективность аппарата
|