Спиральные теплообменники принцип работы – Теплообменные аппараты и оборудование

Теплообменные аппараты и оборудование

Техническое описание

Материалы

Используются материалы по стандартам EN и ASME для деталей под давлением согласно EN 1024 Cert. 3.1.
Основной материал – углеродистая сталь, для оребрения труб – алюминий.

Термообработка

После сварочных работ все детали из углеродистой стали подвергаются термообработке, если это обусловлено стандартом.

Поверхностная обработка

Все конструкционные элементы подвергаются гальванизированию согласно спецификации производителя. Конструкции из углеродистой стали подвергаются пескоструйной обработке. Глубоко проникающая гальванизация выполняется согласно стандарта EN 1461. Электрические двигатели, вентиляторы и пр. окрашиваются согласно стандарту производителя.

Минимальная/максимальная расчетная температура металла для деталей под давлением: -39 / +30 ºС.

Для деталей не под давлением используется материал согласно EN 1993-1-10.

Классификация зоны: не опасная.
Категория коррозионности: ISO 12944-2: C3.

Тип присоединения труб к трубной доске: обварка.

Электрические двигатели

Исполнение: не взрывобезопасное
Класс защиты: IP 55

Частотные преобразователи

Предусмотрены для 50% электрических двигателей.

Вентиляторы

Лопасти изготовлены из усиленного материала алюминий/пластик с ручной регулировкой шага.

Уровень шума

Не превышает 85 ± 2 дБА на расстоянии 1 м и на высоте 1,5 м от поверхности.

Внешняя рециркуляция

Применяется.

Жалюзи

Верхние, входные и рециркуляционные жалюзи с пневматическим приводом.

Змеевик водяного подогревателя

Размещается на отдельной раме. Каждый подогреватель размещен под трубным пучком.

Вибрационные выключатели

Каждый вентилятор укомплектован вибрационным выключателем.

Стальные конструкции

Включают опоры, стержни, водоотводящие камеры. Комплектный пол для рециркуляции не входит в объем поставки.

Сетчатая защита

Сетчатая защита вентиляторов, вращающихся деталей.

Запасные части

Запасные части для сборки и запуска

• Крепеж для стальных конструкций: 5%
• Крепеж для крышек плит коллекторов: 2%
• Прокладки для воздушника, дренажа: 2 шт. каждого типа
• Крепеж для штуцеров воздушника и дренажа: 1 комплект каждого типа

Запасные части на 2 года эксплуатации (опционально)

• Ремни: 10% (минимум 1 комплект каждого типа)
• Подшипники: 10% (минимум 1 шт. каждого типа)
• Прокладки для воздушника, дренажа: 2 шт. каждого типа
• Крепеж для воздушника и дренажа: 2 комплекта каждого типа

Специальный инструмент

• Один датчик уровня для установки шага лопастей вентилятора
• Один комплект для ремонта оребрения

Техническая документация на русском языке (2 экз. + CD диск)

Для согласования рабочей документации:

• Чертеж общего вида, включая нагрузки
• Электрическая схема
• Спецификация оборудования
• План тестовых проверок

С оборудованием:

• Основная документация о тестовых проверках согласно стандартов, кодов и других требований
• Инструкция по эксплуатации
• Комплексное описание агрегата

Тестовая и инспекционная документация:

• План тестовых проверок на каждую позицию
• Внутрицеховая инспекция
• Гидростатический тест
• Сертификаты на материалы
• Паспорт сосуда давления
• Инспекция TUV

Отгрузочная информация:

• Трубный пучок полностью собран и протестирован
• Змеевик теплофикационной воды полностью собран
• Жалюзи полностью собраны
• Водоотводящие камеры отдельными частями
• Рециркуляционные жалюзи с плитами отдельными частями
• Вентиляторы в сборе
• Стальные конструкции отдельными частями
• Электрические двигатели, осевые вентиляторы, вибрационные выключатели и запасные части в деревянных ящиках
• Сборка на площадке с помощью крепежа (без сварки)

Объем поставки

Следующее оборудование и проектная документация включены в объем поставки:

• Температурные и механические расчеты
• Трубные пучки с заглушками для воздушника и дренажа
• Вентиляторы в сборе
• Электрические двигатели
• Частотные преобразователи (50/% всех вентиляторов)
• Вибрационные выключатели (100% всех вентиляторов)
• Водоотводящие камеры
• Опорные конструкции
• Платформы обслуживания для опор и лестниц
• Система внешней рециркуляции
• Термодатчики на стороне воздуха
• Жалюзи на рециркуляции/входе/выходе с пневмоприводом
• Петли для подъема
• Заземление
• Поверхностная обработка
• Запасные части для сборки и запуска
• Запасные части на 2 года эксплуатации
• Специальный инструмент
• Ответные фланцы, крепеж и прокладки

Следующее оборудование не включено в объем поставки:

• Услуги монтажа
• Предварительная сборка
• Анкерные болты
• Теплоизоляция и огнезащита
• Опоры для кабелей
• Защита от града и камней
• Платформа для доступа к электрическим двигателям
• Электрические подогреватели
• Шкаф управления для частотных преобразователей*
• Материалы для электрического монтажа*
• Соединения для датчиков давления и температуры*
• Входные и выходные коллекторы, соединительные трубопроводы и фитинги*

* Оборудование может быть поставлено после согласования с требованиями заказчика

Границы поставки

• Входные и выходные штуцеры для рабочей среды
• Штуцеры для теплофикационной воды
• Воздушные и дренажные штуцеры
• Клеммные коробки для электрических двигателей
• Клеммные коробки для частотных преобразователей
• Клеммные коробки для вибрационных выключателей
• Пластины для ног

Кожухотрубные (кожухотрубчатые) теплообменники
Пластинчатые теплообменники

Поставка кожухотрубного теплообменника поз 603 на АМ-76 в ОАО Ферганаазот, Узбекистан

Ваши запросы на теплообменное оборудование и аппараты просим присылать в технический департамент нашей компании на e-mail: [email protected], тел. +7 (495) 225 57 86.

www.gas-burners.ru

Спиральные теплообменники – это… Что такое Спиральные теплообменники?

распределение сред внутри спирального теплообменника

Спиральный теплообменник — устройство, в котором осуществляется передача теплоты от горячего теплоносителя холодному (нагреваемому). Теплоносителями могут быть газы, пары, жидкости. В зависимости от назначения теплообменные аппараты используют как нагреватели и как охладители. Применяется в технологических процессах нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой, энергетике и других отраслей промышленности.

История

Спиральный теплообменник был изобретен в двадцатых годах прошлого века шведским инженером Розенбладом для использования в целлюлозно-бумажной промышленности. Эти теплообменники впервые позволили обеспечить надежную теплопередачу между средами, содержащими твердые включения. В начале семидесятых конструкция спиральных теплообменников была радикально изменена и улучшена, и приобрела значительные преимущества по сравнению с конструкцией Розенблада.

Конструкция и принцип работы

Два или четыре длинных металлических листа укладываются спиралью вокруг центральной трубы, образуя два или четыре однопроточных канала. Для того, чтобы обеспечить постоянную величину зазоров к одной стороне листов привариваются разделительные шипы. Центральная труба при помощи специальной перегородки разделена на две камеры, которые образуют входной и выходной коллектора. Скрученные спирали помещаются в цилиндрический кожух. Внешние концы спиральных листов привариваются вдоль образующей обечайки. Для выхода каналов наружу в местах фиксации краев каналов в кожухе просверливаются отверстия, которые герметично закрываются входным и выходным коллекторами с присоединительными патрубками.

Движение потоков в спиральных теплообменниках происходит по криволинейным каналам близким по форме к концентрическим окружностям. Направление векторов скоростей движения потоков постоянно претерпевают изменение. Геометрия каналов и разделительные шипы создают значительную турбулентность уже при низких скоростях потоков, при этом улучшается теплопередача и уменьшается загрязнение. Все это обуславливает компактность конструкции спиральных теплообменников, которые могут быть интегрированы с любой технологической линией, что значительно сокращает затраты на установку.

Благодаря прочной и жесткой цельносварной конструкции, а так же тому, что спиральные теплообменники мало подвержены загрязнению, затраты на их обслуживание сведены до минимума. Спиральные теплообменники часто являются наиболее оптимальным и экономичным решением задач теплообмена.

Поскольку геометрия каналов может быть изменена в широких пределах, спиральные теплообменники действительно оптимально адаптируются к требованиям Заказчика. Несмотря на изменяющиеся массовые расходы и различия в требуемых температурах, спиральный теплообменник зачастую позволяет осуществлять теплопередачу в одном и том же устройстве на разных режимах и неполной нагрузке. По сути, спиральные теплообменники представляют собой длинные щелевые однопроточные каналы, свернутые в спираль. Таким образом, в спиральных теплообменниках может быть достигнута практически любая тепловая длина взаимодействия двух сред, а значит и разность температур потоков меньше 3°С. При этом, в спиральных теплообменниках возможен нагрев или охлаждение “проблемных” технологических сред, для которых недопустимы резкие повороты потоков, провоцирующие блокировку каналов. В спиральных теплообменниках существует большое разнообразие вариантов изготовления разделительных перегородок центральной трубы. Каждый адаптирован к выполнению определенных задач и позволяет выбрать оптимальное решение для любого применения.

Важная особенность конструкции предлагаемых спиральных теплообменников — это использование непрерывных (цельных) металлических листов от центральной трубы до кожуха, что позволяет практически полностью исключить сварные швы и внутри, и в труднодоступных местах теплообменников.

Задачи, решаемые помощью спиральных теплообменников:

• Охлаждение;
• Нагрев;
• Рекуперация тепла;
• Конденсация;
• Испарение;
• Термосифон;
• Ребойлер.

Преимущество

• Высокий коэффициент теплообмена достигающий 3820 ккал/м2 ? ч ? oС, что в 2-3 раза выше, чем у трубчатых теплообменников.
• Надежная конструкция, благодаря герметизации каждого из двух проходов, встречные потоки не смешиваются.
• Спиральные таплообменники (СТ) занимают гораздо меньшую площадь по сравнению с трубчатыми теплообменниками.
• Спиральные теплообменники отличаются компактностью, малыми гидравлическими сопротивлениями и значительной интенсивностью теплообмена при повышенных скоростях теплоносителей.
• Возможность самоочистки. Их легко обслуживать.
• Пониженная загрязняемость;
• Меньшее количество остановов на обслуживание;

Области применения

• Нефтепереработка (Тяжелые масла, промывочные масла)

• Химическая промышленность (ПВХ, Латекс, Акрилацетат, TiO2 и.т.д.)

• Целлюлозно-бумажная промышленность (Отработанные сульфатные и сульфитные растворы, водные растворы SO2, дезодорация при конденсировании)

• Очистка муниципальных и химических сточных вод (Сброженный ил, термическая стерилизация, сточные и сбросные воды)

• Горнодобывающая промышленность (Алюминатные щелоки, бокситные суспензии, окислы магния)

• Сталелитейные, газоперерабатывающие и коксовые заводы (Бензол, промывные масла, раствор Nh4, оросительный конденсаторы)

• Текстильная промышленность (Рекуперация тепла красителей и промывочных жидкостей)

• Сахарная и пищевая промышленность, пивоварение (Прессовая вода, сырой сок, сточные воды, растительное масло, спирт, картофельные, зерновые или кукурузные пасты)

Источники

Wikimedia Foundation. 2010.

dic.academic.ru

1.4 Спиральные и пластинчатые теплообменники

В трубчатых теплообменниках поверхность теплообмена, приходящаяся на единицу объема аппарата, составляет в среднем 50-90 м²/м³.

Рис.7. Спиральный теплообменник: 1 – спиральные ленты; 2 – разделительная перегородка; 3 – дистанционные ребра; 4 – крышка; 5 – прокладка

Значительное увеличение этого показателя (до 1400 и выше) достига­ется использованием в качестве элемента, теплообмена плоских или про­фильных листов. К аппаратам такого типа относятся спиральные и плас­тинчатые теплообменники. Благодаря большой поверхности теплообмена последние обеспечивают более мягкий и равномерный обогрев даже при малой разности температур, что особенно важно при работе с термонеустойчивыми продуктами.

В спиральных теплообменниках поверхность теплообмена образуется спирально свернутыми стальными лентами (рис.7). Движение теплоносителей происходит по двум спиральным каналам прямоугольного сечения шириной 8 или 12 мм и высотой от 0,2 до 1,5 м. Направление потоков может быть как прямоточным, так и противоточным.

Достоинством спиральных теплообменников является их компактность, высокие скорости и, как следствие, более высокие тепловые характеристики. Из-за низкого гидравлического сопротивления и отсутствия зас­тойных зон спиральные теплообменники, главным образом, используют для нагревания или охлаждения шлемов, высоковязких жидкостей, а также жидкостей с взвешенными или твердыми примесями. В вертикальном поло­жении их можно использовать в качестве конденсаторов или испарителей, однако при этом стоимость и эксплуатационные расходы спиральных теплообменников выше, чем у других теплообменников, поэтому они применя­ются редко.

Спиральные теплообменники общего назначения с поверхностью теп­лообмена от 10 до 100 м² , рассчитанные на давление до 1 МПа и темпе­ратуру от -20 до +300°С, выпускаются следующих видов: СТО-одинарные, СТС-секционные, СТБ-блочные.

Наиболее высокие технико-экономические показатели имеют пластин­чатые теплообменники. Они представляют собой (рис.8) пакет стянутых между двумя плитами гофрированных вертикальных пластин, разделенных между собой эластичными фигурными прокладками, образующими волнооб­разные каналы для движения теплоносителей. Прокладки располагаются таким образом, чтобы поочередно поправить теплоносители в каналы между пластинами одним или несколькими параллельными потоками. В за­висимости от того, как распределяются потоки по каналам, аппарат мо­жет работать при параллельном, последовательном или последовательно-параллельном распределении потоков. Движение теплоносителей в аппа­рате при этом может происходить в целом по противоточной, прямоточ­ной или смешанной схемам.

Пластины штампуют из листов толщиной 0,8-1,2 мм с площадью теп­лообмена 0,8 или 0,5 м². Наличие гофров на них помимо жесткости кон­струкции обеспечивает значительную турбулизацию протоков и, следо­вательно, повышение коэффициентов теплопередачи и компактности раз­мещения поверхности теплообмена. Кроме того, пластинчатые теплооб­менники отличаются простотой изготовления, малым гидравлическим сопротивлением, удобством монтажа и очистки от загрязнений. Как и спиральные теплообменники, их целесообразно использовать в качестве подогревателей, холодильников или рекуператоров для чистых или загряз­ненных жидкостей с низкой вязкостью, когда процесс теплообмена не связан с изменением агрегатного состояния теплоносителей.

Рис.8. Пластинчатый теплообменник: 1 – гофрированные пластины; 2 – плита; 3 – стяжка; 4 – прокладки. Распределе­ние потоков: а – параллельное; б – последовательное; в – последовательно-параллельное

Стандартные пластинчатые разборные теплообменники типа ТПР вы­пускаются четырех видов: 1 – на консольной раме; 2 – на двухопорной раме; 3 – на трехопорной раме; 4 – на двухопорной раме с промежуточ­ной плитой (с площадью теплообмена от 3 до 320 м² рассчитанные на давление до I,6 МПа и температуру от -30 до +180°С).

studfiles.net

Эволюция спиральных теплообменников

23 июля 2013 г.

Эволюция спиральных теплообменников берет свое начало с 20го века в Швеции. Инженеры одного из целлюлозно-бумажных заводов внедрили в производство теплообменник очень похожий на современный спиральный теплообменник. На сегодняшний день, изобретение начала прошлого века получило лишь не большое конструктивное изменение. Сейчас спиральный теплообменник представляет собой одноходовой проточный канал большой длины свернутый в спираль.

Принцип действия спирального теплообменника:

Канал заполняется холодной (подогреваемой) водой, после чего производится пуск теплоносителя. Происходит процесс теплообмена. По окончанию процесса работы теплоноситель останавливается первым, и теплообменник очищается путем продувки. Рабочими средами обычно является вода, пар, растворы и пр.

При подборе эффективного спирального теплообменника следует обратить внимание на конструктивные особенности и его тепловую мощность. Также необходимо брать во внимание информацию из его паспорта и рекомендации по его применению. Учитывая, что этот вид теплообменника неприхотлив в обслуживании, использовать его можно только в соответствии с инструкцией.

Современные спиральные теплообменники:

Основным элементом является спираль, изготовленная из тонкостенной холоднодеформированной трубы. Основным отличием от первых спиральных теплообменников состоит в направлениях движения рабочих сред внутри трубок. Обычно это противоход холодной и горячих сред.

Более редко встречается параллельное и перекрестное перемещение. Эффективность и теплоотдача спирального теплообменника зависит от скорости движения теплоносителя и нагреваемой среды.

Существуют два способа расположения спиралей – вертикальное и горизонтальное. В горизонтальном способе охлаждают подаваемый поток, а в вертикальном получают конденсат.

Наиболее распространенными являются теплообменники вода-вода с различным направлением движения рабочих сред. В них спирали в них спирали герметизируются поочередно с разных сторон – это первый вариант работы. Во втором способе работы трубки герметизируются с одной стороны, вторая при этом открыта. Существуют варианты работы, которых перемещение одной среды происходит по закрытому спиральному каналу.

Технические характеристики и способы работы зависят в первую очередь от требований оборудования, которое будет обслуживать теплообменник.

ros-pipe.ru

Спиральный теплообменник. Принцип работы. Диапазон рабочих характеристик. Описание теплообменника. Максимальное температурное приближение

Спиральный теплообменник

Преимущества для Заказчика

Принцип работы

Диапазон рабочих характеристик

Описание теплообменника

Slide 1

Спиральный теплообменник Преимущества для Заказчика

• Изготовление под заказ в соответствии со специфическими требованиями и нуждами Заказчика
• Высокий коэффициент регенерации тепла для каждого отдельного аппарата
• Особенно эффективен в работе со шламами, волокнистными жидкостями или твердым осадком во взвешенном состоянии, а также с широкой номенклатурой вязких сред
• Может справляться со средами, имеющими тенденцию к закупориванию, в одном или двух каналах
• Предлагает Вам компактное решение
• Удлинение рабочего цикла
• Эффект самоочистки
• Легкость доступа для осмотра и технического обслуживания

Slide 2

Спиральный теплообменник Преимущества для Заказчика

Температура: От –1000C до 400ºC Давление: от полного вакуума до 40 бар Материалы : Любой материал, подверженный холодной деформации и варке, такие как: углеродистая сталь, 316L, 304L, 316Ti, 904L, титан, хастеллой C, 2205 дуплексный Площадь теплопередачи: От 1 до 500 м2 на аппарат Кодировка сосудов давления: PED, ASME, JIS

Slide 3

Спиральный теплообменник Преимущества для Заказчика

• Одноканальная конструкция отлично подходит для жидкостей, имеющих тенденцию к образованию накипи, осадка или пробки, и обеспечивает эффект самоочистки.

• При одноканальной конструкции в месте образования осадка скорость потока увеличивается, что приводит к вымыванию / выскребанию осадка.

Slide 4

Спиральный теплообменник Преимущества для Заказчика

Возможно максимальное температурное приближение!

Вход

T1

Малая разница температур

Выход

Зона перекрытия температур

T1

T2

Выход

Вход

T2

Slide 5

Спиральный теплообменник Диапазоны температуры и давления

Давление (бар)

30

25

Спиральный теплообменник

Температура (°C)

160

350

Slide 6

Описание продукта Спиральный теплообменник

Соединения

Крышка

Корпус

Slide 7

Описание продукта Корпус

Корпус включает центральную часть, спирально навивную теплопередающую зону и внешний кожух.

Slide 8

Описание теплообменника Корпус

• Шаг: Изменяемый шаг (5-25 мм) в зависимости от типа и качества среды с креплением или без него.
• Герметизация:Различные методы герметизации с открытыми или закрытыми каналами, чтобы обеспечить доступ к каналам для легкости мойки.
• Материал: Могут изготавливаться как из стандартных материалов, таких как нержавеющая сталь 316, так и из редких металлов, таких как Ti, HC и никелевые сплавы.

Slide 9

Описание теплообменника Крышка

Плоская

Усиленная

Крышка необходима для удерживания давления, герметизации каналов и обеспечения доступа для технического обслуживания.

Slide 10

Описание теплообменника Крышка

• Прокладки: Прокладки предотвращают проход сред между холодными и горячими каналами, и могут изготавливаться из различных материалов, таких как PTFE, армированной резины PTFE, NBR и Gylon Fawn.
• Форма: Плоская или армированная для выдерживания высоких давлений. При 200°C и с диаметром спирали 1 м, можно использовать плоскую крышку вплоть до 6,5 бар. Усиленная армированная крышка требуется для давления свыше 6.5 бар.
• Крепление: Крепится болтами с крючкообразной головкой, и если требуется навешивается на петли для легкого и частого открытия тяжелой крышки.

Slide 11

Описание теплообменника Соединения

Тангенциальное соединение

Коллектор

• Соединения : Тангенциальные или прямые, в зависимости от содержания твердого осадка в используемой среде.
• Коллектор: Снижает скорость поступающей среды, чтобы минимизировать эрозию спирали.

Slide 12

vunivere.ru

Спиральные пластинчатые теплообменники

Компания LHE производит пластинчатые спиральные теплообменники LHESpiral серии DSP

Теплообменник спиральный является одним из широко используемых устройств в промышленности и относится к пластинчатым сварным теплообменникам. Теплообменники делятся на два больших типа: разборные теплообменники и сварные. В зависимости от применения, целесообразность выбора падает на один или другой подтип. Но стоит заметить, что сварные теплообменники дороже.

Спиральные теплообменники обладают большим спектром применения. В своем большинстве, теплообменники данного типа, широко применяются в спиртовой, фармацевтической, химической, пищевой и других отраслях. Столь широкое применение, обеспечивает возможность использовать жидкости, которые содержат до 20 процентов примесей.

Спиральные теплообменники принцип работы, которых заключается в теплообмене между двумя жидкостями. Для реализации принципа работы, при обмене между жидкостями, используются вертикальные теплообменники. В случае если есть необходимость произвести теплообмен между паром и жидкостью, используются горизонтальные теплообменники.

Принцип устройства спирального теплообменника, не зависит от подтипа и его разновидностей. Но, напротив, все спиральные теплообменники, в своей основе имеют две пластины, которые и образуют поверхность нагрева. Для придания прочности конструкции, используется специальное, фиксированное расстояние между листами. Расчет спирального теплообменника достаточно сложен, так как при малейшем отклонении или погрешности, значительно уменьшится коэффициент полезного действия. В другом случае, ошибка при проведении расчета теплообменника может привести к уменьшению надежности работоспособности или уменьшению прочности конструкции.

В любом случае, при проектировании и создании спирального теплообменника, стоит учитывать все особенности, как материала, из которого он будет сконструирован, так и особенности применения. Но не стоит забывать, что спроектировать и реализовать теплообменник могут только специалисты, которые в точности могут произвести правильный расчет и выполнить все согласно разработанному проекту.

---

Выбор теплообменного оборудования

Компания LHEngineering обладает пакетом расчётных программ и квалифицированным персоналом для оптимального подбора теплообменного оборудования. Вы можете направить нам ваше задание, выбрав один из следующих способов:

1. Заполнить опросный лист и отправить его на наш электронный адрес: [email protected].
2. Заполнить онлайн опросный лист на нашем сайте в разделе «Расчет оборудования». 

Конструкция

Пластинчатый спиральный теплообменник LHESpiral представляет собой лист металла, с наваренными на него штифтами (для поддержания формы канала), свёрнутый в спираль и заключённый в кожух.

В горизонтальном исполнении конструкция пластинчатого спирального теплообменника является полностью разборной, и проточная часть его доступна для механической чистки.
При вертикальном исполнении конструкции и перекрёстном движении потоков теплообменник доступен для чистки только с одной из сторон.

Принцип работы

В пластинчатом спиральном теплообменнике, в зависимости от конструкции, возможно осуществить движение потоков как в противотоке, так и в перекрёстном токе. В зависимости от процесса используют 4 типа конструкции спиральных теплообменников:

1 тип – классический. Теплоносители движутся в противотоке, каждая из сторон доступна для чистки. Этот тип используется в основном для работы на процессах жидкость-жидкость.

2 тип – спиральный конденсатор. Теплоносители движутся в перекрёстном токе относительно друг друга. По стороне хладагента, который движется по спирали, теплообменник недоступен для механической чистки.

3 тип – спиральный охладитель газа. Рабочий процесс организован так же, как и во втором типе, только имеет отличие в разделительных перегородках по стороне газа.

4 тип – спиральный испаритель. Движение теплоносителей перекрёстное, греющий теплоноситель недоступен для чистки.

Область применения

Пластинчатый спиральный теплообменник незаменим в процессах, при которых создаются условия для забивания проточной части теплообменника включениями содержащимися в теплоносителе. Широкий канал (до 25мм) исключает заторы в проточной части теплообменника. Рабочие параметры пластинчатого спирального теплообменника приведены ниже.

Пластинчатые спиральные теплообменники используются при работе с загрязнёнными средами.

Пластинчатые спиральные теплообменники нашли широкое применение на спиртовых производствах, в добыче нефти, переработке гудрона, мазута, в процессах висбрекинга, используются как шлемовые конденсаторы на колоннах и во множестве других случаев.

Типоразмерный ряд

Компания LHE выпускает широкий типоразмерный ряд пластинчатых спиральных теплообменников LHESpiral серии DSP:

Компания LHE постоянно совершенствует своё оборудование.
Мы можем подобрать оптимальное решение для любой задачи!

Качество и технологии

Мы предлагаем только высококачественное оборудование, прошедшее всесторонний контроль, изготовленное в соответствии со всеми международными требованиями к материалам и качеству изготовления.

Каждая модель предлагаемого оборудования, прежде чем попасть в серийное производство, проходит оптимизацию на специальных программах.

Моделирование движения потоков в канале необходимо, чтобы оптимально турбулизировать поток, уберечь проточную часть от застойных зон и увеличить теплоотдачу.

Производство спиральных теплообменников автоматизировано. Штифты привариваются автоматически по заданной программе.

Затем ленту скручивают в спираль.

Готовую продукцию всесторонне испытывают на стендах и на выдаваемую мощность и на герметичность.

Другой стенд тестирует теплообменники на выдаваемую мощность:

Любая модель теплообменника, прежде чем попасть в серию, проходит прочностные испытания на циклические тепловые и гидравлические нагрузки на специально разработанном стенде.

Эффективность

Пластинчатые спиральные теплообменники LHESpiral серии DSP оптимизированы по площади теплопередачи на специализированных программах.

Конструкция пластинчатого спирального теплообменника не позволяет достигать высоких значений коэффициента теплопередачи: канал широкий, движение сред с включениями по каналам во избежание эрозии поверхности теплообменника должно быть с небольшой скоростью, гидравлически длинный канал предполагает высокие перепады по давлению при высоких скоростях потока. Но спиральные теплообменники это, прежде всего, идеальное решение для грязных сред и любой другой тип теплообменника, который более эффективен по теплопередаче, быстро лишится своих преимуществ из-за загрязнения проточной части. К тому же каналы пластинчатого спирального теплообменника обладают эффектом самоочистки.

Но это обстоятельство не говорит о том, что пластинчатый спиральный теплообменник не нуждается в сервисных чистках. Для более долгого срока службы аппарат необходимо регулярно подвергать чистке. Периодичность этих работ зависит от степени загрязнённости рабочих сред и характера процесса.

Сервис

Наш опыт и мировой опыт эксплуатации пластинчатых спиральных теплообменников LHESpiral говорит о широких возможностях применения теплообменников такой конструкции для любых отраслей промышленности: химия, судостроение, нефтепереработка, пищевая промышленность, металлургия и др.

В разделе «Наши проекты» вы можете видеть фото пластинчатых спиральных теплообменников LHESpiral, эксплуатируемых на предприятиях России и за рубежом.

Мы готовы осуществлять гарантийное и послегарантийное обслуживание наших теплообменников 24 часа в сутки. 

www.lhengineering.ru

1.Введение

Теплотехника — общетехническая дисциплина, изучающая методы получения, преобразования, передачи и использования теплоты, а также принцип действия и конструктивные особенности тепло- и парогенераторов тепловых машин, агрегатов и устройств. Теоретическими разделами теплотехники, в которых исследуются законы превращения и свойства тепловой энергии, а также процессы распространения теплоты являются техническая термодинамика и теория теплообмена. В развитии теплотехники и её теоретических основ большая заслуга принадлежит российским учёным. Д. И. Менделеев провёл фундаментальные работы по общей теории теплоёмкостей и установил существование для каждого вещества критической температуры. М. В. Ломоносов создал основы молекулярно-кинетической теории вещества и установил взаимосвязь между тепловой и механической энергией.

Целью данной курсовой работы является:

• Закрепление полученных студентами теоретических знаний о распространении тепла в пространстве конвекцией, теплопроводностью и при теплопередаче.

• Приобретение практических навыков в расчётах коэффициентов теплоотдачи при течении жидкостей и газов, а также при конденсации влажного насыщенного пара в теплообменных аппаратах.

• Обучение правилам и приёмам использования теории подобия в гидродинамических и тепловых процессах.

• Освоение методов расчёта теплообменных аппаратов.

• Закрепление знаний в области устройства теплообменных аппаратов.

2.Исходные данные

3.Описание спирального теплообменника

Теплообменник спиральный – это теплообменник, в котором поверхность нагрева образуется двумя тонкими металлическими листами, приваренными к разделительной перегородке (керну) и свёрнутыми в виде спиралей. Спиральные теплообменники – аппараты, состоящие из 2-х каналов прямоугольного сечения, образованных свернутыми в спирали двух листов металла. Листы служат поверхностями теплообмена. Внутренние концы спиралей соединены разделительной перегородкой, а расстояние между ними фиксируется штифтами.

Изготавливают их вертикальными или горизонтальными с шириной спирали 0,2-1,5 м, поверхностью нагрева 3,2-100 м² и расстоянием между листами 8-12 мм.

Предельное давление 1 МПа.

Достоинства:

• Компактность;

• Пониженное по сравнению с кожухотрубчатыми многоходовыми теплообменниками гидравлическое сопротивление;

• Значительная интенсивность теплообмена при повышенных скоростях теплоносителей.

Недостатки:

• Сложность изготовления и ремонта;

• Невозможность их применения при давлении рабочих сред свыше 10 кгс/см²;

• Относительная сложность обеспечения герметичности.

3.1Устройство и принцип работы.

Два или четыре длинных металлических листа укладываются спиралью вокруг центральной трубы, образуя два или четыре однопроточных канала. Для того, чтобы обеспечить постоянную величину зазоров к одной стороне листов привариваются разделительные шипы.

Центральная труба при помощи специальной перегородки разделена на две камеры, которые образуют входной и выходной коллектора. Скрученные спирали помещаются в цилиндрический кожух.

Внешние концы спиральных листов привариваются вдоль образующей обечайки. Для выхода каналов наружу в местах фиксации краев каналов в кожухе просверливаются отверстия, которые герметично закрываются входным и выходным коллекторами с присоединительными патрубками.

Движение потоков в спиральных теплообменниках происходит по криволинейным каналам близким по форме к концентрическим окружностям. Направление векторов скоростей движения потоков постоянно претерпевают изменение.

Геометрия каналов и разделительные шипы создают значительную турбулентность уже при низких скоростях потоков, при этом улучшается теплопередача и уменьшается загрязнение.

Все это обуславливает компактность конструкции спиральных теплообменников, которые могут быть интегрированы с любой технологической линией, что значительно сокращает затраты на установку.

Идея оказалась очень удобной, так как позволяет изменять расстояние между листами стали в зависимости от степени вязкости или загрязненности теплоносителей, участвующих в теплообмене в спиральном теплообменнике. Подобная идея позволила проводить чистку спиральных теплообменников простым способом, открывая крышки с обоих сторон теплообменной поверхности и промывая на просвет всю теплообменную поверхность.

Таким образом, спиральные теплообменники получили широкое распространение в различных отраслях промышленности, где требуется теплообмен между средами с высокой степенью вязкости и загрязнения, включая среды содержащие в объеме твердые волокна или частицы разного условного диаметра.

Вся конструкция помещается в цилиндрический корпус. Наружные концы листов привариваются вдоль коллекторов, образуя оставшиеся два входной и выходной патрубки с боковой стороны корпуса.

studfiles.net