. (1.17)
Для апаратів з перехресним і змішаним перебігом теплоносіїв середня різниця температур знаходиться шляхом множення значення среднелогаріфміческая температурного напору досягається при протівотечейной схемою руху теплоносіїв на поправочний коефіцієнт, який визначається за довідниками [4-6].
1.1 Кожухотрубний теплообмінник
Для проведення процесу пастеризації продукту вибирається кожухотрубними конструкція теплообмінника.
Кожухотрубні теплообмінники найбільш широко поширені в
харчових виробництвах.
Кожухотрубний вертикальний одноходовой теплообмінник
з нерухомими трубними гратами (див. рис. 1) складається з циліндричного корпуси-1, який з двох сторін обмежений привареними до нього трубними решітками-2 із закріпленими в них гріючими трубами-3 (див. рис. 2), кінці яких закріплені в спеціальних трубних гратах шляхом розвальцьовування, зварювання, пайки, а іноді на сальниках. Пучок труб ділить весь обсяг корпусу теплообмінника на трубне простір, укладену всередині гріючих труб, і межтрубное. До корпусу прикріплені за допомогою болтового з'єднання два днища-5. Для введення і виведення теплоносіїв корпус і днища мають патрубки-4. Один потік теплоносія, наприклад рідина, направляється в трубне простір, проходить по трубках і виходить з теплообмінника через патрубок у верхньому днище. Інший потік теплоносія, наприклад пар, вводиться в межтрубное простір теплообмінника, омиває зовні гріють труби і виводиться з корпусу теплообмінника через патрубок.
Кожухотрубні теплообмінники можуть бути з нерухомою трубної гратами або з температурним компенсатором на кожусі, вертикальні або горизонтальні. Відповідно до ГОСТ 15121-79, теплообмінники можуть бути двох-чотирьох-і шестіходовимі по трубному простору.
Гріюче труби в трубних решітках розміщують кількома способами: по сторонах і вершин правильних шестикутників (у шаховому порядку), по сторонах і вершин квадратів (коридорне) і по концентричних колах. Такі способи розміщення забезпечують створення компактної конструкції теплообмінника. p> Через маленькій швидкості руху теплоносіїв одноходові теплообмінники характеризуються низькими коефіцієнтами тепловіддачі. З метою інтенсифікації теплообміну в кожухотрубних теплообмінниках пучок труб секціонувальними, поділяють на кілька секцій (ходів), за якими теплоносій проходить послідовно. Розбивка труб на ряд ходів досягається за допомогою перегородок у верхньому і нижньому днищах. Так само секціонувати можна і межтрубное простір за рахунок установки напрямних перегородок. Завдяки всім цим способам досягається підвищення швидкості теплоносія, що призводить до збільшення коефіцієнта тепловіддачі в трубному просторі. p> При проектуванні кожухотрубних теплообмінників теплоносій, який найбільш забруднює поверхню теплообміну, направляють в трубне простір, який легше очищати. br/>
1.2 Озаг відомості про розвальцьовуванні труб теплообмінника
Найбільш поширений спосіб кріплення труб у решітці - розвальцьовування. Труби вставляють в отвори решітки з деяким зазором, а потім обкатують зсередини спеціальним інструментом, забезпеченим роликами (гнуття). При цьому в стінках труби створюються залишкові пластичні деформації, а в трубній решітці - пружні деформації, завдяки чому матеріал решітки після розвальцьовування щільно стискає кінці труб. Однак при цьому матеріал труб піддається наклепу (метал зміцнюється з частковою втратою пластичності), що може призвести до розтріскування труб. Зі зменшенням початкового зазору між трубою і отвором в решітці наклеп зменшується, тому зазвичай приймають зазор 0,25 мм. Крім цього для забезпечення якісної розвальцьовування і можливості заміни труб необхідно, щоб твердість матеріалу трубної решітки перевищувала твердість матеріалу труб.
розвальцювальні з'єднання повинно бути міцним і щільним (герметичним). Міцність з'єднання оцінюють зусиллям вириваючи труби з гнізда, щільність - максимальним тиском середовища, при якому з'єднання герметічно.Развальцовка є найбільш поширеним способом отримання міцних і герметичних з'єднань труб з трубними гратами (Колекторами) теплообмінних апаратів. p> Для отримання надійного з'єднання труби з трубної гратами (колектором) необхідно виконати наступну умову:
D '= Dо + + KxS,
де D'-розрахунковий внутрішній діаметр труби після розвальцьовування
Dо-внутрішній діаметр труби до розвальцьовування
- Діаметральний зазор між трубою і трубної гратами
(= Dотв - Dн)
S-товщина стінки труби
К-коефіцієнт, що враховує тип теплообмінного апарату:
К = 0,1 - для конденсаторів, маслоохолоджувачів, водопідігрівачів, випарників, бойлерів тощо
До = 0,2 - для котлів
В
Для того, щоб правильно вибрати інструмент для розвальцьовування труб в трубних гратах, необхідно мати таку інформацію:
В· матеріал трубної решітки;
В· діаметр отворів трубно...
