продукту його остаточне охолодження до температури, необхідної для безпечного транспорту і зберігання, зазвичай завершується в холодильниках.
Залежно від конкретних умов застосування, до промислових теплообмінних апаратів висуваються різні вимоги:
- забезпечення найбільш високого коефіцієнта теплопередачі при можливо меншому гідравлічному опорі;
- компактність і найменший витрата матеріалу;
- надійність і герметичність у поєднанні з розбірні і доступністю поверхні теплообміну для механічного очищення від забруднення;
- уніфікація вузлів і деталей;
- технологічність механізованого виготовлення широких рядів поверхонь теплообміну для різного діапазону робочих температур, тисків і т. д.
.2 Кожухотрубчасті теплообмінні апарати, типи і конструктивне виконання
Кожухотрубчасті теплообмінники - найбільш поширена конструкція теплообмінної апаратури. За ГОСТ 9929 сталеві кожухотрубчатие теплообмінні апарати виготовляють наступних типів: ТН - з нерухомими трубними гратами; ТК - з температурним компенсатором на кожусі; ТП - з плаваючою головкою; ТУ - з U-подібними трубами; ТПК - з плаваючою головкою і компенсатором на ній. Залежно від призначення кожухотрубчатие апарати можуть бути теплообмінниками, холодильниками, конденсаторами і випарниками; їх виготовляють одно-і багатоходовими.
кожухотрубчасті апарат з нерухомою трубної гратами (типу ТН) зображений на малюнку 1а. Такі апарати мають циліндричний кожух 1, в якому розташований трубний пучок 2; трубні решітки 3 з розвальцьованої трубками кріпляться до корпусу апарата. З обох кінців теплообмінний апарат закритий кришками 4. Апарат обладнаний штуцерами 5 для теплообменівающіхся середовищ; одна середа йде по трубках, інша проходить через межтрубное простір.
Теплообмінники цієї групи виготовляють на умовний тиск 0,6 ... 4,0 МПа, діаметром 159 ... 1200 мм, з поверхнею теплообміну До 960 м 2; довжина їх до 10 м, маса до 20 т. Теплообмінники цього типу застосовують до температури 350" С.
Передбачено різні варіанти матеріального виконання конструктивних елементів теплообмінних апаратів. Корпус апарату виготовляють зі сталей ВСтЗсп, 16ГС або біметалічним із захисним шаром із сталей 08X13, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т. Для трубного пучка застосовують труби зі сталей 10, 20 і Х8 з розмірами 25x2, 25x2, 5 і 20x2 мм, з високолегованих сталей 08X13, 08Х22Н6Т, 08Х18Н10Т, 08Х17Н13М2Т з розмірами 25x1, 8 і 20x1, 6 мм, а також труби з алюмінієвих сплавів і латуні. Трубні решітки виготовляють зі сталей 16ГС, 15Х5М, 12Х18Н10Т, а також біметалічними з наплавленням високолегованого хромонікелевого сплаву або шару латуні товщиною до 10 мм.
Рисунок 1 - Основні типи кожухотрубчастих теплообмінних апаратів: а) - з нерухомими гратами (ТН) або з компенсатором на кожусі (ТК); б) - з плаваючою головкою; в) - з U-подібними трубками
Особливістю апаратів типу ТН є те, що труби жорстко з'єднані з трубними гратами, а решітки з корпусом. У зв'язку з цим виключена можливість взаємних переміщень труб і кожуха; тому апарати цього типу називають ще теплообмінниками жорсткої конструкції. Деякі варіанти кріплення трубних решіток до кожуха в сталевих наведені на малюнку...
