Вторая индустриализация России

Промышленные теплообменные аппараты, классификация, требования

Классификация промышленных теплообменных аппаратов.

 

 

Это устройства, осуществляющие передачу тепла от одной среды к другой. Теплообменные аппараты широко применяются в пищевой, химической, нефтехимической, фармацевтической промышленности.

 

Общая классификация:

Классифицировать теплообменники можно по различным признакам:

Рекуперативные или поверхностные теплообменные аппараты обеспечивают передачу тепла от одной среды к другой без их непосредственного контакта – через поверхность разделительной стенки (пластины, трубки). Относятся к оборудованию непрерывного действия, поскольку теплообмен не разделяется по времени. В зависимости от используемых сред выделяют 4 вида поверхностных теплообменников:

Регенеративные теплообменники работают по принципу аккумулятора тепла. Греющая среда контактирует с насадкой (твердое тело), передавая тепло. Через определенный промежуток времени нагреваемая среда контактирует с этой же насадкой, получая ранее накопленное тепло. Такие аппараты относятся к теплообменникам циклического действия, поскольку теплопередача осуществляется периодически, а не непрерывно.

Смесительные теплообменные аппараты, как следует из названия, осуществляют теплообмен при смешивании греющей и нагреваемой сред.

В пищевой, химической промышленности в основном используются теплообменники рекуперативного типа. Широкое применение они нашли в молочном производстве. В линии производства молока и кисломолочных продуктов включаются модули гомогенизации, пастеризации, подогреватели, охладители.

 

Требования к теплообменным аппаратам:

Независимо от типа и вида к теплообменным аппаратам предъявляют следующие требования:

При проектировании теплообменных аппаратов одной из главных задач, встающих перед инженерами-проектировщиками, является уменьшение размеров оборудования. Компактные теплообменники востребованы не только на небольших производствах, но и на крупных промышленных объектах – для габаритных установок требуется больше металла при производстве, устройство специальных площадок, выдерживающих вес конструкции, свободное пространство в цехах.

Теплообменники должны обеспечивать точное соблюдение требований технологического процесса. Например, в молочной промышленности при пастеризации важна точная выдержка на всех этапах нагрева и непосредственной пастеризации молока. Для этого используются автоматические системы контроля и управления, отслеживающие скорость протекания процессов, температуру теплоносителя, рабочей среды (молока) и другие показатели.

Производители теплообменников предлагают готовые решения для той или иной сферы – нет необходимости самостоятельно рассчитывать, проектировать, заказывать изготовление аппарата, хотя такая возможность и имеется.