20. Рекуператоры тепла: пластинчатый теплообменник, теплообменники с реб­ристыми поверхностями теплообмена и с рубашкой. Назначение, устройство, принцип действия и область применения. Марки.

Пластинчатые теплообменники (рис. 14.19,а) монтируют на раме, состоящей из верхнего и нижнего несущих брусов, которые соединяют стойку с неподвижной плитой. По направ­ляющим стяжным шпилькам перемещается подвижная плита. Между подвижной и неподвижной плитами располагается пакет стальных штампованных гофрированных пластин, в которых име­ются каналы для прохода теплоносителей. Уплотнение пластин достигается с помощью заглубленных прокладок, которые могут выдерживать высокие рабочие давления. Теплоносители к каналам,

Пластинчатые теплообменники компактны, обладают большой площадью поверхности теплопередачи, что достигается гофрирова­нием пластин.

Значительная эффективность обусловлена большой величиной отношения площади поверхности теплопередачи к объему теплооб­менника. Это достигается благодаря высоким скоростям теплоноси­телей, а также турбулизации потоков гофрированными понерхно-стями пластин и низкому термическому сопротивлению стенок пла­стин.

Эти теплообменники изготовляют в виде модулей, из которых может быть собран теплообменник с площадью поверхности тепло­передачи, необходимой для осуществления технологического про­цесса.

К недостаткам относятся сложность изготовления, возможность забивания поверхностей пластин взвешенными в жидкости твер­дыми частицами.

Теплообменники с ребристыми поверхно­стями теплообмена позволяют увеличить площадь поверх­ности теплопередачи со стороны теплоносителя с низким коэффи-\

Для оребрения поверхности используют стальные круглые или прямоугольные шайбы, которые приваривают в основном к трубам. В трубчатых теплообменниках применяют поперечные или про­дольные ребра.

Примером оребренного теплообменника может служить калори­фер, используемый для нагрева вЗздуха греющим водяным паром. На рис. 14.21 показана секция парового калорифера. Пар поступает в трубы, где конденсируется, отдавая теплоту воздуху, который омывает пластины калорифера. Коэффициент теплоотдачи со сто­роны насыщенного водяного пара к стенке трубы а, = 12 000 Вт/ (м2-К), а от стенки к воздуху 04= 12...50 Вт/(м2К). Оребрение вне­шней поверхности труб значительно увеличивает количество тепло-

На рис. 14,21 показана секция парового калорифера, пар поступает в трубы, где конденсируется, отдавая теплоту воздуху, который омывает пластины калорифера. Коэффициент теплоотдачи со сто­роны насыщенного водяного пара к стенке трубы а, = 12 000 Вт/ (м2-К), а от стенки к воздуху 04= 12..,50 Вт/(м2К). Оребрение вне­шней поверхности труб значительно увеличивает количество тепло­ты, переданной от пара к воздуху.

В теплообменных аппаратах с рубашками (автоклавах) передача теплоты от теплоносителя к стенкам аппарата происходит при омывании внешних стенок корпуса тепло­носителем. На рис. 14.22 представлен аппарат с рубашкой, которая

приварена к стенкам аппарата. В пространстве между рубашкой и корпусом циркулирует теплоноситель, который обогревает среду, находящуюся в аппарате. Иногда вместо сплошной рубашки к кор­пусу аппарата приваривают змеевик. На рис. 14.23 показаны варианты приваренных к корпусу аппарата змеевиков.