11 июля 2013

Расчет кожухотрубчатых теплообменников и повышение их эффективности

Расчет кожухотрубчатых теплообменников и повышение их эффективности

Теплообменные аппараты кожухотрубчатого типа активно используются сегодня во многих сферах промышленности. Их повсеместное внедрение на разные предприятия промышленности активно шло в течение всего 20 века.

Бурное развитие разных сфер промышленности не представлялось возможным без использования мощного теплообменного оборудования. И наиболее подходящим видом такого оборудования стал кожухотрубчатый теплообменник. Поэтому сегодня подобные агрегаты можно увидеть на предприятиях множества отраслей: от химической и нефтехимической до пищевой.

Но с течением времени все острее стоит проблема технического устаревания оборудования. Это сказывается прежде всего на том, что агрегаты нужной тепловой мощности имеют слишком большие габариты. И поэтому все усилия производителей теплообменного оборудования данного типа сводятся к поиску повышения интенсивности теплообменных процессов. Это позволяет сделать размеры агрегатов меньше. Для многих предприятий замена устаревших теплообменников на более современные становится путем к глобальной модернизации, освобождению рабочих площадей и сокращению издержек по эксплуатации.

Для замены устаревшего теплообменного оборудования на новое необходимо провести предварительный расчет теплообменников, который покажет, насколько удастся сократить габариты агрегата без потери необходимой тепловой мощности. Одновременно при проведении расчетов идет поиск новых методов интенсификации теплообмена, а также рассматривается экономическая целесообразность применения тех или иных методов.

В данный момент наиболее эффективными и целесообразными методами повышения интенсивности теплообмена можно считать использование оребрения и перегородок между трубами. За счет этого увеличивается теплообменная поверхность, а также турбулентность потока. И то, и другое позволяет повышать интенсивность теплообмена.

Одновременно с этим можно воздействовать и на свойства теплоносителя. Интенсивность теплообменных процессов, в частности, можно повысить за счет примешивания небольших объемов газа к жидкому теплоносителю. А к газовому теплоносителю можно добавить твердые частицы или небольшой объем жидкости.

Эффект от воздействия разных методов интенсификации теплообмена различен. Но в любом случае он позволяет повысить тепловую мощность агрегата в два или три раза. Это означает, что и габариты имеющегося оборудования можно сократить в два или три раза без потерь их мощности.

Изучение методов интенсификации теплообмена велось еще в советское время, были сделаны ключевые открытия в этой области. Но широкое их применение тогда не было начато из-за того, что экономика многих предприятий не была направлена на повышение эффективности. В настоящее время при смене экономической парадигмы развития промышленности вопрос о модернизации теплообменного оборудования становится все более актуальным. Открытия ученых наконец-то находят применение и позволяют производить более современное и мощное теплообменное оборудование.

Добавить отзыв

Вернуться назад