Теплообменники труба в трубе SECESPOL

Кожухотрубный теплообменник (труба в трубе). Устройство и принцип работы.

Один из первых теплообменников…

Данный тип теплообменных аппаратов появился в начале прошлого века и был самым востребованным и широко применимым видом теплообменников до появления пластинчатых аппаратов. Одним из самых первых типов теплообменников являются именно теплообменник типа «труба в трубе», или его более правильное название кожухотрубный. Было разработано много различных вариантов и типов конструкций, но только немногие из них смогли найти свое применение в практическом применении. Со временем, используя опыт эксплуатации и новые технологии в машиностроении и металлообработке, инженеры – теплоэнергетики произвели трубчатый теплообменник с усовершенствованной конструкцией, что позволило получить теплообменное устройство с высоким коэффициентом теплопередачи и меньшей металлоемкостью. Также ввиду того, что часто приходится использовать в качестве теплоносителя грязную воду, современный кожухотрубчатый теплообменник сконструирован так, чтоб его чистка и ремонт проходили как можно легче.

Подробно с видами и типами теплообменников Secespol можете ознакомиться по этой ссылке.

Применение кожухотрубных теплообменников

До недавнего времени эти теплообменные аппараты были самыми распространенными во всех сферам применения. На сегодня, несмотря, на хорошо зарекомендовавший себя пластинчатые подогреватели, кожухотрубные применяются также широко, а в некоторых отраслях и вовсе являются самым лучшим вариантом для использования. При выборе типа теплообменного оборудования, руководствуются многими параметрами, такими как: назначение использования, габариты аппарата, максимально – предельные необходимые рабочие параметры оборудования, предпочтение заказчика и т.д.

На этот момент, отраслями, где активнее всего применяют трубчатые теплообменники, являются:

• Нефтегазовая промышленность (подогреватели и охладители масла, для нагрева нефти и продуктов переработки нефти и т.д.);
• Большая теплоэнергетика (предподогреватели воды, конденсаторы, охладители конденсата и т.д.);
• Химическая промышленность (нагрев и охлаждение химически агрессивных и неагрессивных сред и т.д.);
• Пищевая и легкая промышленность (регенерация, охладители, рекуператоры при производстве молока, пива и т.д.)

Также этот тип применяют и в бытовом секторе, например как подогреватель воды для бассейна или для горячего водоснабжения.

Среды, участвующие в процессе теплообмена в трубчатых теплообменниках:

Для необходимого процесса теплообмена может быть задействован очень большой перечень сред, начиная от воды и до всевозможных фреонов и химически агрессивных и неагрессивных сред. Теплопередача может осуществляться между средами, имеющими различное агрегатное состояние, например вода – водяной пар, газообразный фреон – незамерзающая жидкость и т.п. В процессе теплопередачи, который происходит внутри аппарата может происходить изменение агрегатного состояния так и оставаться таким же как и до поступления в теплообменный аппарат. Все эти нюансы и тонкости учитываются при получении задания от заказчика.

Типы кожухотрубчатых теплообменников

При выборе типа теплообменника руководствуются поставленной задачей и параметрами сред, участвующих в процессе теплообмена, и уже как следствие применяю следующие типы:

• Не жесткий;
• Полужесткий;
• Жесткий;
• Одноходовой;
• Многоходовой;
• Наклонного типа;
• Вертикального типа;
• Горизонтального типа.

Сегодня считается самым эффективным аппаратом труба в трубе считается модель с корпусом так называемой плавающей головкой. В такой конструкции особенностью является то, что одна из трубных досок крепится жестко к корпусу теплообменника, а вторая трубная доска без крепления к корпусу теплообменника.
Ввиду особенности конструкции такого теплообменного аппарата, габаритный размер и стоимость немного увеличивается, но эксплуатационные расходы и надежность значительно увеличиваются.

Кожухотрубный теплообменник. Принцип работы.

Принцип теплообменника «труба в трубе» заключается в физическом процессе теплопередачи между двумя средами, одна из которых проходит через часть теплообменника, состоящую из пучков труб, а вторая среда проходит через межтрубное пространство. В зависимости от конструкций теплообменника принцип работы может немного отличаться.
Трубчатый теплообменник состоит из двух основных элементов: множества труб, соединенных в пучки труб и непосредственно самого кожуха, внутри которого размещаются пучки труб. Также составляющими любого кожухотрубного теплообменника являются патрубки подсоединения, крышки кожухов, опоры, компенсаторы. В случае многоходовости теплообменника могут быть применены специальные перегородки.

Принципиальная схема устройства самого теплообменника изображена на рисунке ниже:

Теплообменник кожухотрубный устроен так чтобы теплообменные среды, участвующие в процессе теплообмена направлялись навстречу друг другу. Такая схема движения сред называется противотоком. Теплообменные трубки могут иметь как гофрированную поверхность так и гладкую, в зависимости от конструктива и назначения теплообменника. Сами трубки обычно имеют вальцевание в конечных трубных досках, которые соединятся с кожухом теплообменника привариванием. Поперечные перегородки (поперечные трубные решетки) служат для поперечного направления движения среды в межтрубном пространстве трубчатого теплообменника. Также они используются для поддержания пучков трубок. Кожух имеет резьбовые или фланцевые соединения для входа и выхода среды, идущей в межтрубном пространстве. Крышки кожуха также могут иметь патрубки, служащие для отвода среды, проходящей через пучки трубок.

Также как и пластинчатый теплообменник, теплообменник труба в трубе может быть выполнен в одноходовом, двухходовом, трехходовом и т.д. и исполнении. Ходовость теплообменника достигается наличием специально предназначенных для этого перегородок.
Материалы, из которых изготавливаются трубчатые теплообменники могут быть самыми различными, но наиболее широкое распространение получили углеродистая сталь, нержавеющая сталь, медь, латунь и титан.
Также необходимым для трубчатого теплообменника является температурный компенсатор для снижения влияние температурных расширений на корпус теплообменника.

Теплообменник «труба в трубе». Преимущества и недостатки.

Подводя итоги при рассмотрении вопроса выбора теплообменника трубчатого типа, можно выделить такие преимущества и недостатки перед другими видами теплообменников.
Теплообменники труба в трубе зарекомендовали себя как аппараты, которые имеют невысокие требования к чистоте сред, устойчивы к возможным гидроударам. Современные теплообменники имеют относительно высокий коэффициент теплопередачи. К основным недостаткам кожухотрубников относят большие габариты, ввиду того что металлоемкость растем пропорционально габаритам, то цена также растет. При выходе из строя одного из основных элементов – трубных досок, ремонтопригодность очень усложняется. Также при осуществлении такого ремонта, уменьшается его площадь и из-за этого изначально рекомендуется делать подбор теплообменника с определенным запасом по поверхности.

Несмотря на большое количество недостатков кожухотрубных теплообменников, при современных технологиях удалось свести к минимуму все перечисленные недостатки. С помощью рефления трубок увеличили коэффициент теплопередачи, что повлекло за собой уменьшение площади теплообменника, а следовательно габаритов и веса. За счет перегородок также увеличивают общую эффективность теплообмена. В целом все усовершенствования в сегодняшних трубчатых теплообменниках делают их конкурентно – способными с самым распространенным типом – пластинчатыми теплообменниками.

Компания Термопром является сертифицированным представителем компании Secespol в Украине, которая специализируется на производстве кожухотрубных теплообменных аппаратов. Кожухотрубчатый теплообменник Вы можете заказать в Украине в нашей компании.

Компания Secespol имеет несколько типов кожухотрубных аппаратов для любых задач и потребностей. Трубный пучок может иметь форму катушки (как в типе JAD, S и H) или прямых трубок (например, в типе B, T и P). В большинстве случаев горячая среда идет в трубах, а холодная среда в оболочке (кожухе). Благодаря множеству типов и размеров оболочки и трубчатые теплообменники являются идеальным решением для промышленных целей, а также в бытовых системах отопления и горячего водоснабжения.

Для выполнения расчета кожухотрубного теплообменника (труба в трубе) Secespol скачайте с сайта анкету, соответствующую вашему теплообменному процессу:

1. Анкета для расчета теплообменника для систем теплоснабжения (отопление, вентиляция, кондиционирование, теплые полы, подогрев дорожек, нагрев воды для бассейна):
Открыть анкету (151 Kb)

2. Анкета для расчета теплообменника для систем горячего водоснабжения:
Открыть анкету (153 Kb)

3. Анкета для расчета теплообменника для технологического процесса:
Открыть анкету (150 Kb)

4. Анкета для расчета теплообменника для систем холодоснабжения:
Открыть анкету (134 Kb)

Заполните и отправьте её нам по электронной почте или по факсу. Ваш запрос будет обработан в кротчайшие сроки.