Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla s? plo?n? v?menn?ky tepla rekupera?n?ho typu. ?irok? distrib?cia t?chto zariaden? je sp?soben? predov?etk?m spo?ahlivos?ou kon?trukcie a ve?k?m s?borom mo?nost? pre r?zne prev?dzkov? podmienky:

Jednof?zov? toky, varenie a kondenz?cia;

Vertik?lne a horizont?lne prevedenie;

?irok? rozsah tlakov chladiacej kvapaliny, od v?kua po 8,0 MPa;

Teplov?menn? plochy od mal?ch (1 m 2) a? po extr?mne ve?k? (1000 m 2 a viac);

Mo?nos? pou?itia r?znych materi?lov v s?lade s po?iadavkami na cenu zariaden?, agresivitu, teplotn? podmienky a tlak chladiacich kvapal?n;

Pou?itie r?znych profilov teplov?mennej plochy vo vn?tri potrubia aj vonku a r?znych turbul?torov;

Schopnos? vytiahnu? zv?zok r?rok na ?istenie a opravu.

Existuj? nasleduj?ce typy r?rkov?ch v?menn?kov tepla:

V?menn?ky tepla s pevn?mi r?rkami (v?menn?ky tepla s pevn?mi r?rkami);

V?menn?ky tepla s pevn?mi trubicov?mi doskami a ?o?ovkov?m kompenz?torom na pl??ti;

V?menn?ky tepla s pl?vaj?cou hlavou;

V?menn?ky tepla s U-r?rkami.

Pl???ov? v?menn?ky tepla s pevn?mi trubkovnicami sa vyzna?uj? jednoduchou kon?trukciou a t?m aj ni??ou cenou (obr. 1).

Ry?a. 1. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla s pevn?mi r?rkovnicami:

1 - distribu?n? komora; 2 - puzdro; 3 - potrubie na v?menu tepla; 4 - prie?na prie?ka; 5 - r?rkov? plech; 6 - zadn? kryt puzdra; 7 - podpora; 8- dia?kov? trubica; 9 tvaroviek; 10-prep??ka v distribu?nej komore; 11 - ?tiepkova?

R?rkov? v?menn?k tepla je zv?zok teplov?menn?ch r?rok umiestnen?ch vo valcovom kryte (pl??te). Jeden z nosi?ov tepla sa pohybuje vo vn?tri teplov?menn?ch r?rok a druh? um?va vonkaj?? povrch r?rok. Konce r?r s? upevnen? valcovan?m, zv?ran?m alebo sp?jkovan?m v r?rkov?ch plechoch. Prie?ky s? in?talovan? v pl??ti v?menn?ka tepla pomocou di?tan?n?ch r?rok. Usmer?ova?e podopieraj? potrubia pred priehybom a organizuj? tok chladiacej kvapaliny v prstencovom priestore, ??m sa zintenz?v?uje prenos tepla. K pl???u v?menn?ka tepla s? privaren? armat?ry pre vstup a v?stup nosi?a tepla z prstencov?ho priestoru. Na vstupe chladiacej kvapaliny do prstencov?ho priestoru s? v niektor?ch pr?padoch in?talovan? blatn?ky, ktor? s? potrebn? na zn??enie vibr?ci? zv?zku r?rok, rovnomern? rozlo?enie prietoku chladiacej kvapaliny v prstencovom priestore a zn??enie er?zie potrub? najbli??ie k vstupn? armat?ra. K pl???u v?menn?ka je pomocou pr?rubov?ho spoja pripevnen? rozvodn? komora a zadn? kryt s armat?rami pre vstup a v?stup produktu z potrubn?ho priestoru.

V z?vislosti od umiestnenia r?rok na v?menu tepla sa rozli?uj? v?menn?ky tepla horizont?lneho a vertik?lneho typu.

V z?vislosti od po?tu prep??ok v rozv?dzacej komore a zadnom kryte sa r?rkov? v?menn?ky v r?rkovom priestore delia na jednopriechodov?, dvojpriechodov? a viacpriechodov?.

V z?vislosti od po?tu pozd??nych usmer?ova?ov in?talovan?ch v prstencovom priestore sa pl???ov? v?menn?ky tepla delia na jednopriechodov? a viacpriechodov? v medzikru??.

V?menn?ky tepla s pevn?mi r?rkovnicov?mi doskami sa pou??vaj? vtedy, ak maxim?lny teplotn? rozdiel nosi?ov tepla nepresahuje 80 0 C a pri relat?vne kr?tkej d??ke zariadenia. Tieto obmedzenia s? vysvetlen? tepeln?m nap?t?m vznikaj?cim v pl??ti a v teplov?menn?ch r?rach, ktor? m??e naru?i? tesnos? kon?trukcie zariadenia.

Na ?iasto?n? kompenz?ciu tepeln?ch nap?t? v pl??ti a v teplov?menn?ch r?rach sa pou??vaj? ?peci?lne flexibiln? prvky (expand?ry, kompenz?tory), ktor? s? in?talovan? na pl??ti pr?stroja. Tak?to v?menn?ky tepla sa naz?vaj? v?menn?ky tepla s teplotn?m kompenz?torom na pl??ti (obr. 2). .

Ry?a. 2. Vertik?lny r?rkov? v?menn?k tepla s pevn?mi r?rkami a teplotn?m kompenz?torom na pl??ti:

1 distribu?n? komora; 2 - r?rkov? plechy; 3 - kompenz?tor; 4 - puzdro; 5 - podpora; 6 - potrubie na v?menu tepla; 7 - prie?na prie?ka; 8 - zadn? kryt puzdra; 9 - dia?kov? trubica; 10 - armat?ry

V zariadeniach tohto typu sa pou??vaj? jedno- a viacprvkov? ?o?ovkov? kompenz?tory.

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla s pl?vaj?cou hlavou (pohybliv? r?rkov? plech) s? najbe?nej??m typom pl???ov?ch a r?rkov?ch v?menn?kov tepla (obr. 3). Pohybliv? r?rkov? plech umo??uje zv?zku r?rok vo?ne sa pohybova? nez?visle od pl???a, ?o v?razne zni?uje tepeln? nam?hanie ako v pl??ti, tak aj v teplov?menn?ch r?rach.

Ry?a. 3. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla s pl?vaj?cou hlavou:

1 - kryt distribu?nej komory; 2 - distribu?n? komora; 3 - pevn? r?rkov? plech; 4 - puzdro; 5 - potrubie na v?menu tepla; 6 - prie?na prie?ka; 7 - pohybliv? r?rkov? plech; 8 - zadn? kryt puzdra; 9 - pl?vaj?ci kryt hlavy; desa? - podpora; 11 - val?ekov? podpera zv?zku r?rok

V?menn?ky tepla tohto typu sa vyr?baj? s dvoma alebo ?tyrmi prechodmi cez priestor potrubia.

Zariadenia s pl?vaj?cou hlavicou sa naj?astej?ie vykon?vaj? ako jednopriechodov? anuloidom. V zariadeniach s dvoma priechodmi je pozd?? prstencov?ho priestoru in?talovan? pozd??na prie?ka.

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla s U-r?rkami (obr. 4) maj? jednu r?rkovnicu, do ktorej s? zrolovan? oba konce teplov?menn?ch r?rok v tvare U. Absencia in?ch pevn?ch spojen? medzi teplov?menn?mi r?rkami v tvare U a pl???om zais?uje vo?n? pred??enie r?rok pri zmene ich teploty. V?hodou v?menn?kov tepla s r?rkami v tvare U je navy?e absencia rozoberate?n?ho spojenia vo vn?tri pl???a (na rozdiel od v?menn?kov s pl?vaj?cou hlavou), ?o umo??uje ich ?spe?n? pou?itie pri zv??en?ch tlakoch chlad?v pohybuj?cich sa v priestore r?rok. Nev?hodou tak?chto zariaden? je n?ro?nos? ?istenia vn?torn?ch a vonkaj??ch povrchov r?r, v d?sledku ?oho sa pou??vaj? hlavne na ?ist? v?robky.

Ry?a. 4. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla s U-r?rkami:

1 - distribu?n? komora; 2 - r?rkov? plech; 3 - puzdro; 4 - potrubie na v?menu tepla; 5 - prie?na prie?ka; 6 - kryt puzdra; 7 - podpora; 8 - val?ekov? podpera zv?zku r?rok

??innos? r?rkov?ch v?menn?kov tepla sa zvy?uje so zvy?ovan?m r?chlosti pr?denia nosi?a tepla a stup?a ich turbulencie. Pre zv??enie r?chlosti pr?denia v prstencovom priestore a ich turbulencie, pre zlep?enie kvality um?vania teplov?mennej plochy s? v prstencovom priestore pl???ov?ch v?menn?kov tepla in?talovan? ?peci?lne prie?ne prep??ky. P?sobia tie? ako podpery pre zv?zok r?rok, fixuj? r?ry na mieste a zni?uj? vibr?cie r?r.

Na obr. 5 s? zn?zornen? r?zne typy prie?nych usmer?ova?ov. Najpou??vanej?ie s? segmentov? prie?ky (obr. 5a).

Ry?a. 5. Prie?ne usmer?ova?e trubicov?ch zariaden?:

a - so segmentov?m v?rezom; b - so sektorov?m rezom; v - oddieloch "disk-ring"; g - so ?trbinov?m rezom; d - "pevn?"

Prie?ne prep??ky so sektorov?m v?rezom (obr. 5b) s? vybaven? dodato?nou pozd??nou prep??kou rovnaj?cou sa v??ke polovice vn?torn?ho priemeru skrine pr?stroja. Do susedn?ch prie?ok v ?achovnicovom vzore sa umiestni v?rez sektora, ktor?ho plocha sa rovn? ?tvrtine ?asti zariadenia. V tomto pr?pade chladiaca kvapalina v prstencovom priestore vykon?va rota?n? pohyb bu? v smere alebo proti smeru hodinov?ch ru?i?iek.

Pr?stroj s „pevn?mi“ prie?kami (obr. 5e ) zvy?ajne sa pou??va pre ?ist? kvapaliny. V tomto pr?pade kvapalina pr?di cez prstencov? medzeru medzi teplov?menn?mi r?rkami a otvormi v usmer?ova?och.

Na zv??enie tepeln?ho v?konu v?menn?kov tepla s nezmenen?mi d??kami potrubia a rozmermi v?menn?ka tepla sa pou??va rebrovanie vonkaj?ieho povrchu v?menn?kov tepla. Rebrov? teplov?menn? r?rky sa pou??vaj? v pr?padoch, ke? je ?a?k? zabezpe?i? vysok? s??inite? prestupu tepla z jedn?ho z nosi?ov tepla (plynn? nosi? tepla, visk?zna kvapalina, lamin?rne pr?denie at?.). Na obr. 6 zn?zor?uje mo?nosti pre vonkaj?ie rebrovanie teplov?menn?ch r?rok.

Ry?a. 6. Rebrovan? r?ry:

a - s privaren?mi rebrami "kor?tkovit?ho tvaru"; b-s valcovan?mi rebrami; c - so ?pir?lovit?mi vr?bkovan?mi rebrami; Mr s vytla?en?mi rebrami; d - s privaren?mi styloidn?mi rebrami

Na zintenz?vnenie prenosu tepla v r?rovom priestore sa pou??vaj? met?dy ovplyv?ovania pr?denia pomocou zariaden?, ktor? turbulizuj? chladivo v teplov?menn?ch r?rach. Na tento ??el sa pou??vaj? r?zne druhy turbulentn?ch vlo?iek, ktor?ch varianty s? zn?zornen? na obr. 7.

Ry?a. 7. R?ry na v?menu tepla s turbul?tormi:

a - skrutkov? v?ri?e; b - v?ri?e p?sky; c - membr?nov? r?rky so zvisl?mi dr??kami; g - membr?nov? r?ry so ?ikm?mi dr??kami; e - dr?ten? turbul?tory; e - turbulentn? vlo?ky

V r?rkov?ch v?menn?koch tepla je chladivo vstupuj?ce do prstencov?ho priestoru v d?sledku kon?truk?n?ch prvkov rozdelen? do nieko?k?ch pr?dov (obr. 8):

A je hlavn? prie?ny tok;

B - pr?di v ?trbin?ch medzi otvormi v prie?nych usmer?ova?och a r?rkach v?meny tepla;

C - pretek? medzi okrajmi prie?ok a pl???om;

D je obtokov? tok cez medzeru medzi zv?zkom r?rok a pl???om.

Rozdelenie pr?du chladiva vstupuj?ceho do prstencov?ho priestoru do viacer?ch pr?dov v?razne s?a?uje hydrodynamick? obraz pohybu chladiva v porovnan? s prie?nym pran?m zv?zkov r?rok a m? v?razn? vplyv na prenos tepla konvekciou aj na pokles tlaku chladiva. Rozdelenie prietokov v prstencovom priestore z?vis? od kon?truk?n?ch charakterist?k v?menn?ka tepla, ktor?ch optimaliz?cia je hlavnou ?lohou pri vytv?ran? nov?ch v?menn?kov tepla.

Ry?a. 8. Sch?ma pr?denia chladiacej kvapaliny v prstencovom priestore r?rkov?ho v?menn?ka tepla:

A- hlavn? prie?ny tok; B - te?ie v ?trbin?ch medzi otvormi v usmer?ova?och a r?rach; C - te?ie medzi okrajom usmer?ova?a a pl???om; D - obtokov? tok cez medzeru medzi zv?zkom r?rok a pl???om

Je potrebn? vzia? do ?vahy rozlo?enie prietokov chladiacej kvapaliny v prstencovom priestore, preto?e inak s? mo?n? zna?n? chyby pri ur?ovan? priemern?ho koeficientu prestupu tepla. ? a pokles tlaku chladiacej kvapaliny ? p, ktor? sa m??e pohybova? od 50 do 150 %.

V z?vislosti od dokonalosti kon?trukcie v?menn?ka tepla sa men? aj rozlo?enie prietokov v prstencovom priestore. V re?ime turbulentn?ho pr?denia hlavn? pr?d (A) nepresahuje 40 % celkov?ho prietoku chladiacej kvapaliny a v re?ime lamin?rneho pr?denia 25 %.

Obsah sekcie

Pl???ov? v?menn?k tepla (obr. 4.9) pozost?va z pl???a a zv?zku r?rok upevnen?ch v r?rkovnici (dosk?ch) na vytvorenie prietokov?ch kan?lov. Spravidla sa do prstencov?ho priestoru priv?dza menej zne?isten?ho chladiva a do potrub? sa priv?dza viac zne?isten?ho chladiva. Kryty rozde?ovac?ch kom?r a pl??? uzatv?raj?ci medzikru?ie s? vybaven? armat?rami pre vstup a v?stup teplonosn?ch l?tok.

Obr.4.9. Kontinu?lne pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla:

a - jednopriechodov? s pevne pripevnen?mi mrie?kami; b - s koncentrick?m; c - so segmentov?mi prie?kami v medzikru??; d - s teplotn?mi kompenz?tormi na tele; e - s pl?vaj?cou spodnou hlavou; e - s r?rkami v tvare U; g - s tesnen?m upch?vky na hornej pl?vaj?cej hlave; 1 - puzdro alebo puzdro; 2 - r?rkov? plechy; 3 - potrubia; 4 - dn? a kryty distribu?n?ch kom?r; 5, 6 - pr?ruby; 7 - podpery

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla sa pou??vaj? na ohrev a chladenie kvapal?n a plynov, ako aj na odparovanie a kondenz?ciu l?tok v r?znych technologick?ch procesoch. Pou??vaj? sa najm? ako regenera?n? ohrieva?e nap?jacej vody, v syst?moch ?pravy vody a ako chladi?e oleja.

Pri danom prietoku chladiacej kvapaliny G, kg/s, a zvolen? r?chlos? jeho pohybu w, m / s, v potrubiach ich po?et v jednom prechode v?menn?ka tepla

n= 4G/(w rp d 2).

Teplov?menn? plocha povrchu

F=p d St l nz,

kde l- pracovn? d??ka potrub?; d cp - ich vypo??tan? priemer, rovn?

d cp = 0,5 ( d n + d v);

z- po?et priechodov potrubn?m priestorom. D??ka teplov?menn?ch r?r sa odpor??a 1000, 1500, 2000, 3000, 4000, 6000 a 9000 mm. V r?rkov?ch v?menn?koch tepla s povrchom do 300 m 2 - nie viac ako 4000 mm.

Umiestnenie r?r v r?rkovnici sa vykon?va pozd?? vrcholov rovnostrann?ch trojuholn?kov, pozd?? s?stredn?ch kruhov alebo pozd?? vrcholov ?tvorcov. Najbe?nej??m sp?sobom je prv? mo?nos? (obr. 4.10). Po?et r?rok v zariaden? v z?vislosti od ich priemeru, priemeru telesa a po?tu zdvihov v priestore r?r je uveden? v tabu?ke. 4,9 [7, 8].

Obr.4.10. Umiestnenie r?rok v r?rkovnici:

a - pozd?? s?stredn?ch kruhov; b - pozd?? vrcholov rovnostrann?ch trojuholn?kov; c - ?ach; g - chodba

Tabu?ka 4.9. Po?et r?rok v r?rkov?ch v?menn?koch tepla, ke? s? umiestnen? pozd?? vrcholov rovnostrann?ch trojuholn?kov [7, 8]

priemer pr?stroja,	Priemer potrubia (vonkaj??), mm
	20		25		38
	jednosmerka	obojsmern?	jednosmerka	obojsmern?	jednosmerka
159	19		13
273	61	-	42	-	-
325	91	80	61	52	-
400	181	166	111	100	-
600	393 (423)	374 (404)	261 (279)	244 (262)	111 (121)
800	729 (771)	702 (744)	473 (507)	450 (484)	197 (211)
1000	1177 (1247)	1142 (1212)	783 (813)	754 (784)	331 (361)
1200	1705 (1799)	1662 (1756)	1125 (1175)	1090 (1140)	473 (511)
1400	2369 (2501)	2318 (2450)	1549 (1629)	1508 (1588)	655 (711)

Pozn?mka: V z?tvork?ch je uveden? po?et r?rok pre v?menn?ky tepla pri umiestnen? bez blatn?kov, ke? s? r?ry pridan? na oboch stran?ch ve?k?ho ?es?uholn?ka.

Priemery a rozstupy otvorov v plechoch r?rok a usmer?ova?och v?menn?ka tepla, ke? s? r?ry umiestnen? vo vrcholoch rovnostrann?ho trojuholn?ka, s? ur?en? vonkaj??m priemerom r?r (tabu?ka 4.10).

Tabu?ka 4.10. Priemery otvorov v r?rkov?ch dosk?ch a priehradk?ch pl???ov?ch a r?rkov?ch v?menn?kov tepla [8]

Vonkaj?? priemer	Priemery otvorov d, mm		Krok medzi otvormi, mm
	v mrie?ke	v oddiele
16	16,3	17,0	22
20	20,4	20,8	26
25	25,4	26,0	32
38	38,7	39,0	48
75	57,8	60,0	70

Pri roz?irovan? r?r je krok s= (l.3 , 1.6) d n, pri zv?ran? s= 1,25 d n. Minim?lna hr?bka: pre oce?ov? ro?t d p min = 5 + 0,125 d n, me? d p min \u003d \u003d 10 + 0,2 d n Hr?bka mrie?ky sa kontroluje pevnostn?m v?po?tom s prihliadnut?m na jej zoslabenie otvormi a sp?sob ulo?enia r?r.

Vn?torn? priemer pl???a jednopriechodov?ho v?menn?ka tepla D v = s (b - 1) + 4d n alebo D c = l,l s\(\sqrt(n)\) ; viacsmern? - D c = l,l s \(\sqrt(n/\psi)\), kde b je po?et r?rok na uhloprie?ke ve?k?ho ?es?uholn?ka; \(\psi\)- faktor plnenia r?rkovnice rovn? 0,6 - 0,8.

Vypo??tan? hodnota vn?torn?ho priemeru pl???a sa zaokr?hli nahor na najbli??? z nasleduj?cich radov: 3600, 3800 a 4000 mm. Valcov? pl??te zariadenia m??u by? vyroben? z oce?ov?ch r?r s vonkaj??m priemerom 159, 219, 273, 325, 377, 426, 480, 530, 720, 820, 920 a 1020 mm.

V pr?pade v?menn?kov tepla bez prep??ok je vo?n? plocha prierezu medzikru?ia (nd))_(n)^(2)z\vpravo\text(.)\)

Ak f mt > f, kde f- vypo??tan? hodnota otvorenej ?asti prstencov?ho priestoru, potom je prstencov? priestor rozdelen? prie?kami na po?et priechodov i = f mt / f. Po?et prechodov v prstencovom priestore sa odpor??a bra? z rozsahu 1, 2, 3, 4, 6. Pre v?menn?k tepla, v ktorom je prstenec rozdelen? na i priechody prie?nymi segmentov?mi prie?kami, zmen?en? ?sek, pod?a oblasti, z ktorej sa vypo??tava r?chlos? chladiacej kvapaliny v prstencovom priestore (?pecifikovan?),

\((f)_(\text(pr))=(f)_(\text(mt))(l)_(c)\phi /(L)_(\text(eq)),\)

kde l c je vzdialenos? medzi segmentov?mi prep??kami; j - koeficient zoh?ad?uj?ci z??enie otvorenej ?asti medzikru?ia ())^(2));\]

L ekv = l c + D o 4 b /3 – ekvivalentn? d??ka dr?hy chladiacej kvapaliny; b- vzdialenos? od okraja segmentovej prie?ky k telu zariadenia, b= (0,2 , 0,4) D v.

Univerz?lne r?rkov? v?menn?ky tepla s? vyroben? z uhl?kovej alebo nehrdzavej?cej ocele s teplov?mennou plochou od 1 do 2000 m 2 pre menovit? tlak do 6,4 MPa. ?truktur?lne s? rozdelen? do typov zn?zornen?ch na obr. 4.9. Hlavn? parametre a rozmery r?rkov?ch v?menn?kov tepla s? uveden? v tabu?ke. 4.11 - 4.16.

Pl???ov? v?menn?ky tepla typu TN (s pevn?mi ro?tami) a TK (so ?o?ovkov?mi kompenz?tormi na pl??ti) s? vyroben? horizont?lne a vertik?lne z uhl?kovej ocele (obr. 4.11). V?menn?ky tepla typu TH sa pou??vaj? na ohrev a chladenie kvapaln?ch a plynn?ch m?di? s teplotami od – 30°С a? + 350°С pre podmienen? tlak od 0,6 do 6,4 MPa.

Obr.4.11. Blok dvoch r?rkov?ch v?menn?kov tepla

Ak rozdiel tepl?t medzi nosi?mi tepla presahuje 50 °C, odpor??a sa pou?i? v?menn?ky tepla kolektorov?ho typu ur?en? pre pracovn? tlak nie v???? ako 2,5 MPa.

V?menn?ky tepla typu TN, TK a TP z uhl?kovej ocele ur?en? do v?bu?n?ho alebo toxick?ho prostredia v z?vislosti od teploty je potrebn? necha? pracova? pri zn??enom tlaku pod?a [8]. Pri teplot?ch chladiacej kvapaliny nad 400 ° C je potrebn? pou?i? v?menn?ky tepla z legovanej ocele.

Hlavn? parametre zv?ran?ch v?menn?kov tepla s? uveden? v tabu?ke. 4.13 a 4.14.

R?ry pre v?menn?ky tepla sa vyberaj? z prev?dzkov?ch podmienok a agresivity prostredia. Pre ?tandardn? v?menn?ky tepla sa pou??vaj? r?ry vyroben? z uhl?kovej ocele 10 alebo 20, nehrdzavej?cej ocele OX18N10T a mosadze LOMsh 70-1-0,06. Umiestnenie r?r v mrie?kach sa vykon?va pozd?? vrcholov rovnostrann?ch trojuholn?kov.

Tabu?ka 4.11. Technick? vlastnosti ohrieva?ov vody, GOST 27590-88 a OST 34-588-68

Ozna?enie	Vonkaj?? a vn?torn? priemer tela D n/ D vonkaj??, mm	D??ka ohrieva?a s rolkami	Po?et r?rok	Plocha povrchu k?renie F, m 2	?ist? plocha, m2
					r?rky	anulus f mt
01 OST 34-558-68 02 OST 34-558-68	57/50	2220	4	0,37	0,00062	0,00116
03 OST 34-558-68 04 OST 34-558-68	76/69	2300	7	0,65	0,00108	0,00233
05 OST 34-558-68 06 OST 34-558-68	89/82	2340	12	1,11	0,00185	0,00287
07 OST 34-558-68 08 OST 34-558-68	114/106	2424	19	1,76	0,00293	0,005
09 OST 34-558-68 10 OST 34-558-68	168/158	2620	37	3,4	0,0067	0,0122
11 OST 34-558-68 12 OST 34-558-68	219/207	2832	64	5,89	0,00985	0,02079
13 OST 34-558-68 14 OST 34-558-68	273/259	3032	109	10	0,01679	0,03077
15 OST 34-558-68 16 OST 34-558-68	325/309	3232	151	13,8	0,02325	0,01464
17 OST 34-558-68 18 OST 34-558-68	377/359	3430	216	19,8	0,03325	0,05781
19 OST 34-558-68 20 OST 34-558-68	426/408	3624	283	25,8	0,04356	0,07191
21 OST 34-558-68 22 OST 34-558-68	530/512	3552	450	41	0,06927	0,11544
26 OST 34-588-68 27 OST 34-583-68	57/50	2220	4	0,36	0,00062	0,00116
28 OST 34-588-68 29 OST 34-588-68	76/69	2300	7	0,64	0,00108	0,00233
30 OST 34-588-68 31 OST 34-588-68	89/82	2340	12	1,1	0,00185	0,00287
32 OST 34-588-68 33 OST 34-588-68	114/106	2424	19	1,74	0,00293	0,005
34 OST 34-588-68 35 OST 34-588-68	168/158	2620	37	3,39	0,0057	0,0122
36 OST 34-588-68 37 OST 34-588-68	219/207	2832	64	5,85	0,00985	0,02079
38 OST 34-588-68 39 OST 34-588-68	273/259	3032	109	9,9	0,01679	0,03077
40 OST 34-588-68 41 OST 34-588-68	325/309	3232	151	13,7	0,02325	0,04454
42 OST 34-588-68 43 OST 34-588-68	377/359	3430	216	19,6	0,03325	0,05781
44 OST 34-588-68 45 OST 34-588-68	426/408	3624	283	25,5	0,04356	0,071191
46 OST 34-588-68 47 OST 34-588-68	530/512	3552	450	40,6	0,06927	0,11544

Tabu?ka 4.12. Technick? vlastnosti horizont?lnej pary-vody

ohrieva?e, GOST 28679-90, OST 34-351-68, OST 34-352-68,

OST 34-376-68 a OST 34-577-68

Ozna?enie	Vonkaj?? a vn?torn? priemer tela D n/ D vonkaj??, mm	D??ka na pravej strane	Po?et pohybov	Po?et r?rok	Dan? po?et r?rok vo zvislom rade m	Plocha povrchu k?renie F,	?ist? plocha, m2
							prstencov? priestor	jednozdvihov? r?ry
01 OST 34-531-68 02 OST 34-531-68 03 OST 34-531-68 04 OST 34-531-68 05 OST 34-531-68 06 OST 34-531-68 07 OST 34-531-68 08 OST 34-531-68 09 OST 34-531-68	325/309	3000	2	68	8,5	9,5	0,061	0,0052
11 OST 34-531-68 12 OST 34-531-68 13 OST 34-531-68 14 OST 34-531-68 15 OST 34-531-68 16 OST 34-531-68 17 OST 34-531-68	325/309	2000	2	68	8,5	6,3	0,061	0,0052
01 OST 34-532-68 02 OST 34-532-68 03 OST 34-532-68 04 OST 34-532-68 05 OST 34-532-68 06 OST 34-532-68 07 OST 34-532-68 08 OST 34-532-68 09 OST 34-532-68	325/309	3000	4	68	8,5	9,5	0,061	0,0026
01 OST 34-576-68 02 OST 34-576-68 03 OST 34-576-68 04 OST 34-576-68 05 OST 34-576-68 06 OST 34-576-68 07 OST 34-576-68 08 OST 34-576-68 09 OST 34-576-68	325/309	3000	2	68	8,5	9,5	0,061	0,0052
11 OST 34-576-68 12 OST 34-576-68 13 OST 34-576-68 14 OST 34-576-68 15 OST 34-576-68 16 OST 34-576-68 17 OST 34-576-68	325/309	2000	2	68	8,5	6,3	0,061	0,0052
01 OST 34-577-68 02 OST 34-577-68 03 OST 34-577-68 04 OST 34-577-68 05 OST 34-577-68 06 OST 34-577-68 07 OST 34-577-68 08 OST 34-577-68 09 OST 34-577-68	325/309	3000	4	68	8,5	9,5	0,061	0,0026

R?rkov? plechy v?menn?kov tepla s priemerom pl???a od 600 do 1200 mm, ur?en? do agres?vneho prostredia, s? vyroben? z dvoch vrstiev ocele: VMStZsp spolu s Kh18N10T alebo z 16GS spolu s Kh18N10T.

V?menn?ky tepla typu TN a TK je mo?n? zostavi? do blokov pozost?vaj?cich z nieko?k?ch horizont?lnych celkov. Po?et zariaden? v bloku a celkov? rozmery sa ber? pod?a celkovej plochy teplov?mennej plochy [8].

V?menn?ky tepla s pl?vaj?cou hlavou (obr?zky 4.3 a 4.12) sa pou??vaj? na ohrev alebo chladenie kvapaln?ch a plynn?ch m?di? v r?mci prev?dzkov?ch tepl?t od – 30 a? +450 °С a podmienen? tlak od 1,6 do 6,4 MPa v potrub? alebo prstencovom priestore. Hlavn? parametre vertik?lnych a horizont?lnych v?menn?kov tepla s? uveden? v tabu?ke. 4.12, 4.13 a 4.15. Pl???, rozv?dzacia komora a kryty s? vyroben? z ocele VMStZsp alebo ocele 16GS. V z?vislosti od ??elu zariadenia sa pou??vaj? r?ry vyroben? z ocele 20 alebo zliatiny AMg2M. Pre kondenz?tory sa pou??vaj? r?rky vyroben? z mosadze LOMsh 70-1-0,06 alebo LAMsh 77-2-0,06. Na ohrev alebo chladenie agres?vnych m?di? sa pou??vaj? r?ry vyroben? z ocele X5M alebo nehrdzavej?cej ocele OX18N10T. V tomto pr?pade s? r?rkovnice vyroben? z ocele 16GS alebo dvoch vrstiev ocel? 16GS a X18X10T.

Obr.4.12. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla s pl?vaj?cou hlavou:

1 - kryt distribu?nej komory; 2 - distribu?n? komora; 3 - puzdro; 4 - potrubia; 5 - kryt puzdra; 6 - pl?vaj?ci kryt hlavy; 7 - podpora

Obr.4.13. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla s U-r?rkami:

1 - kryt distribu?nej komory; 2 - puzdro; 3 - R?ry v tvare U; 4 - podpora

V?menn?ky tepla s r?rkami v tvare U (obr. 4.13) sa pou??vaj? v podmienkach v?meny tepla pri prev?dzkov?ch teplot?ch m?dia od -30 do +450 ° С. ?tandardn? v?menn?ky tepla sa vyr?baj? s priemerom pl???a od 325 do 1400 mm a charakteristick?mi parametrami uveden?mi v tabu?ke. 4.16. Pou?itie v?menn?kov tepla s r?rkami v tvare U je regulovan? menovit?m tlakom, ktor? sa pre neutr?lne a nev?bu?n? m?di? pohybuje od 1,6 do 6,4 MPa. Vo v?menn?koch tepla s teplotou m?dia 100 a? 450°C kles? pracovn? tlak v medziach uveden?ch v [8]. Pl??? a rozvodn? komora s? zvy?ajne vyroben? z ocele VMStZps alebo 16GS. R?ry na v?menu tepla s? vyroben? z ocele 20 a v kondenz?toroch - zo zliatiny AMg2M.

Pevnostn? v?po?ty kon?truk?n?ch prvkov v?menn?kov tepla z uhl?kovej alebo legovanej ocele sa vykon?vaj? v s?lade s po?iadavkami [9].

V?menn?ky tepla „potrubie v potrub?“ (obr. 4.14) sl??ia na ohrev a chladenie kvapal?n pri tlakoch do 2,5 MPa a teplot?ch do + 450 °C. Kon?truk?ne sa zariadenia vyzna?uj? tuhou zv?ranou kon?trukciou (typ TT), s v?vodkami na jednom alebo oboch koncoch r?r (typ TT-C), s rebrovan?mi r?rkami (typ TT-R). Hlavn? parametre a rozmery v?menn?kov tepla s? uveden? v tabu?ke. 4.17. S? vyroben? z pln?ch valcovan?ch r?r. Materi?l potrubia - uhl?kov? oce? alebo nehrdzavej?ca oce?.

Obr.4.14. Typ v?menn?ka tepla "potrubie v potrub?":

1 - vn?torn? potrubie; 2 - vonkaj?ie potrubie; 3 - kalach

S?riov? a paraleln? spojenie jednotliv?ch zariaden? "potrubie v potrub?" umo??uje vytv?ra? v?menn?ky tepla s plochou 1 a? 250 m 2 . Jednoduchos? kon?trukcie zariaden? tohto typu umo??uje ich v?robu v opravovniach podnikov.

Tabu?ka 4.13. Zv?ran? r?rkov? v?menn?ky tepla s pevn?mi r?rkami a r?rkov? v?menn?ky tepla s teplotn?m kompenz?torom na pl??ti [8]

Priemer Ha D v, mm	dove-le-	Rozmery	Mno?stvo	Teplov?menn? plocha pr?strojov, m 2, s d??kou potrubia, mm					Prierezov? plocha jeden prechod potrub?m, m 2 10 2	Priechodn? plocha, m 2 .I0 2
				2000	3000	4000	6000	9000		V reze-	Medzi oddiel
		20x2	1	22	34	45	68		3,6	2,1	2,5
		20 x 2	2	21	31	41	62	-	1,7
400		25 x 2	1	17	26	35	52	-	3,8	2,2	2,1
		25 x 2	2	15	23	31	47	-	1,7
			1	49	73	98	147		7,9	4,7	5,4
	1,0	20 x 2	2	46 42	70	93	140	-	3,8
600	1,6		6	43	64	86	129	-	1,0
			1	40	61	81	122		9,0	4,9	5,2
	2,5	25 x 2	2	38	57	76	114	-	4,2
	4,0		4	32	49	65	98	-	1,8
			6	34	51	68	102	-	0,9
			1	91	138	184	276	416	14,8	7,8	7,7
	1,0 1,6	20 x 2	2	88	132	177	266	400	7,1
800	1,6		4	82	124	165	248	373	3,3
	2,5		1	74	112	150	226	339	16,7	7,7	7,9
		25 x 2	2	70	106 96	142 128	212 193	320 290	7,8 3,1
	4,0		6	62	93	125	187	282	2,2
	6,0		1		220	295	444	667	23,8	12,5	13,5
	1,0	20 x 2	2 4	-	214 202	286 270	430 406	648 610	11,6 5,1
	1,6		6	-	203	272	409	614	3,4
1000	2,5		1	-	183	244	366	551	27,0	12,1	11,7
		25 x 2	2	-	175	234	353	530	13,2
	4,0		4	-	163	218	329	494	6,0
			6		160	214	322	486	3,8
			1			426	642	964	34,5	17,3	16,5
	0,6	20 x 2	2	-		415	626	942	16,9
	1,0		4	-	-	396	596	897	7,9
1200			6	-	-	397	597	900	5,4
			1			348	525	790	39,0	16,8	15,2
	1,6 2,5	25 x 2	2	-	-	338	509	766	18,9
			6	-	-	316	476	716	5,7

Tabu?ka 4.14. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla [8]

Hlavn? parametre a rozmery	Normy pod?a typu
	TN	TC		TP TU	TS
	1-2000			10-1250 10-1400	10-315
Menovit? tlak v potrub? alebo v prstencovom priestore p y, MPa	0,6; 1,0; 1,6;		0,6; 1,0;	1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,4	0,6; 1,0
Priemer puzdra, mm: vonkaj?ie (ke? s? vyroben? z r?r) vn?torn? (pri v?robe plechu	159; 273; 325; 426 400; (500); 600; 800; 1000; 1200; 1600; 1800; 2000; 2200			325; 426 400; 500; 600; 800; 1000; 1200; 1400	400; 500;
Vonkaj?? priemer a hr?bka stenov? v?menn?k tepla r?rky, mm	(16X1,6); 20X2; 25X2; 25X2,5; 38X2; (38X3);			20X2; 25X2; 25X2,5
D??ka teplov?menn?ch r?rok, mm	1000; 1500; 2000; 3000; 4000; 6000; 9000			3000; 6000; 9000
Sch?ma a krok umiestnenia teplov?menn? r?rky v r?rkov? plechy, mm	Vrcholy rovnostrann?ch trojuholn?kov: 21 pre priemer potrubia 16			Na vrcholoch ?tvorcov alebo rovnostrann?ch trojuholn?kov: 26 pre priemer potrubia 20

Tabu?ka 4.15. Pl??? a r?rkov? v?menn?ky tepla s pl?vaj?cou hlavou [8]

Priemer puzdra, mm		Priemer potrubia, mm	Po?et prechodov potrubia	Teplov?menn? plocha, m 2, s d??kou potrubia, mm,					N?mestie cez priechod jeden pohyb cez potrubia m 2 x 10 3, na ich mieste		Oblas? kontroln?ho bodu sekcie, m 2 -10 3, v mieste potrubia
topy n?mestie			pozd?? vrcholov trojuholn?ka		pozd?? rohov n?mestia		pozd?? vrcholov trojuholn?ka
3000	6000	9000	6000	9000	pozd?? rohov n?mestia	pozd?? vrcholov trojuholn?ka	vo v?reze deliace steny	medzi mal?ch mest?ch	vo v?reze prie?ky	medzi prie?kami
D n	325	20	2	11,7	23,4	-	-	-	6,0	-	1,2	2,3	-	-
426	20	2	23,4	47,0	-	-	-	13,0	-	2,1	4,2	-	-»
500	20	2	29,4	79,0	-	-	-	21,0	-	2,6	6,8	-	-
D v	600	20	2 4	-	119,0 111,0	179,0 166,0	135,0 122,0	202,0 183,0	32,0 14,0	36,0	5,3	9,6	4,7	5,8
25	2	-	99,0 90,0	149,0 135,0	109,0 97,0	164,0 146,0	36,0 16,0	40,0 17,0	4,9	9,6	4,6	5,5
800	20	2	-	214,0 200,0	322,0 300,0	249,0 231,0	374,0 346,0	55,0 27,0	64,0 31,0	9,2	15,6	7,7	8,6
25	2 4	-	171,0 160,0	258,0 240,0	196,0 178,0	294,0 267,0	60,0 30,0	69,0 30,0	8,4	15,6	7,5	8,8
1000	20	2	-	352,0 336,0	528,0 504,0	411,0 332,0	610,0 576,0	92,0 45,0	107,0 49,0	14,2	24,0	17,6	14,0
25	2	-	291,0 275,0	436,0 413,0	332,0 308,0	502,0 462,0	104,0 48,0	119,0 56,0	12,3	24,0	11,7	12,5
1200	20	2	-	525,0 505,0	788,0 756,0	611,0 584,0	916,0 875,0	140,0 68,0	162,0 78,0	20,5	36,0	17,0	20,0
25	2	-	425,0 405,0	636,0 607,0	490,0 460,0	735,0 693,0	155,0 74,0	179,0 85,0	19,2	29,0	17,0	18,5
1400	20	2	-	726,0 708,0	1090,0 1060,0	843,0 805,0	1260,0 1210,0	194,0 91,0	222,0 107,0	25,0	41,0	22,0	23,0
	25	2	-	590,0 567,0	885,0 852,0	686,0 650,0	1030,0 980,0	215,0 104,0	250,0 116,0	24,0	40,5	22,0	21,0

Tabu?ka 4.16. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla v tvare U

potrubia [8]

rowspan="3"| Priemer		dia-	Teplov?menn? plocha, m 2, s d??kou potrubia, mm, a ich usporiadanie v mrie?kach					rowspan="3" | Plocha priechodovej ?asti jedn?ho priechodu potrub?m, m 2 io 3, v mieste ich umiestnenia		Oblas? kontroln?ho bodu ?seky, m 2 I0 3, potrubia na ich mieste
pozd?? rohov n?mestia			pozd?? vrcholov trojuholn?ka		pozd?? rohov n?mestia		pozd?? vrcholov trojuholn?ka
3000	6000	9000	6000	9000	na vrcholy ?tvorca	topy trojuholn?k	v teba- prerezanie prie?ky	medzi- do nepe-town-kami	v teba- reze pere-city-ki	medzi- du re-go-rod- kami
D n	325	20	14	28	-	-	-	7	-	1,0	2,5	-	-
426	20	28	55	-	-	-	14	-	1,8	4,6	-	-
D ext	500	20	44	86	-	-	-	22	-	2,6	6,0	-	-
600	20	-	126	188	150	224	33	39	5,1	10,0	4,4	6,0
800	20	-	225	335	263	390	58	68	9,3	17,0	9,0	9,0
1000	20	-	383	567	443	656	98	114	13,0	25,0	12,6	13,0
1200	20	-	575	850	660	973	148	168	19,0	36,0	17,0	21,0
1400	20	-	796 665	1170 964	923 753	1361 1108	202 227	232 262	24,0	47,0 45,0	22,0	28,0 22,0

Tabu?ka 4.17. V?menn?ky tepla typu "potrubie v potrub?" [ 8 ]

Z?kladn? parametre (obr. 4.19)	Pr?stroje
	skladacie jedno- a dvojpr?dov? malorozmern?	neoddelite?n? jednovl?knov? malorozmern?	skladacie v rade	neoddelite?n? v rade	skladacia partia- v rade
Vonkaj?? priemer tepla - v?menn? r?rky, mm	25, 38, 48, 57		76, 89, 108, 133, 159		38, 48, 57
Vonkaj?? priemer pl???ov?ch r?r, mm	57, 76, 89, 108		108, 133, 159, 219		89, 108
D??ka pl???ov?ch r?r, m	1,5; 3,0; 6,0; 4,5		4,5; 6,0;	6,0; 9,0;	3,0; 6,0;
Teplov?menn? plocha, m2	0,5–5,0	0,1–1,0	5,0–18,0	1,5–6,0	5,0–93,0
Plocha prierezu ny, m 2 .I0 4: vn?tri v?menn?kov tepla vonkaj?ie v?menn?ky tepla	2,5–35,0	2,5–17,5	50–170	45–170	35–400
Menovit? tlak, MPa: vn?tri v?menn?kov tepla vonkaj?ie v?menn?ky tepla	6,4; 10,0;
6,4; 10,0;	1,6; 4,0	1,6; 4,0	1,6; 4,0

Teraz zv??ime technick? vlastnosti a princ?p fungovania pl???ov?ch a r?rkov?ch v?menn?kov tepla, ako aj v?po?et ich parametrov a vlastnost? v?beru pri n?kupe.

V?menn?ky tepla zabezpe?uj? proces v?meny tepla medzi tekutinami, z ktor?ch ka?d? m? in? teplotu. V s??asnosti pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla na?iel svoje uplatnenie s ve?k?m ?spechom v r?znych priemyseln?ch odvetviach: chemick?, ropn?, plyn?rensk?. Pri ich v?robe nie s? ?iadne ?a?kosti, s? spo?ahliv? a maj? schopnos? vyvin?? ve?k? teplov?menn? plochu v jednom zariaden?.

Toto meno dostali kv?li pr?tomnosti puzdra, ktor? skr?va vn?torn? r?ry.

Zariadenie a princ?p ?innosti

Kon?trukcia: ?trukt?ra zv?zkov r?rok upevnen?ch v r?rkovniach (mrie?kach) krytov, puzdier a podpier.

Princ?p fungovania r?rkov?ho v?menn?ka tepla je pomerne jednoduch?. Spo??va v pohybe studenej a hor?cej chladiacej kvapaliny cez r?zne kan?ly. K prenosu tepla doch?dza presne medzi stenami t?chto kan?lov.

Princ?p fungovania pl???ov?ho a r?rkov?ho v?menn?ka tepla

V?hody a nev?hody

Pl???ov? v?menn?ky tepla s? dnes medzi spotrebite?mi ?iadan? a nestr?caj? svoje poz?cie na trhu. Je to sp?soben? zna?n?m po?tom v?hod, ktor? tieto zariadenia maj?:

1. Vysok? odolnos? vo?i. To im pom?ha ?ahko zn??a? poklesy tlaku a odol?va? siln?mu za?a?eniu.
2. Nepotrebuj? ?ist? prostredie. To znamen?, ?e m??u pracova? s nekvalitnou kvapalinou, ktor? nebola vopred upraven?, na rozdiel od mnoh?ch in?ch typov v?menn?kov tepla, ktor? m??u pracova? iba v nezne?istenom prostred?.
3. Vysok? ??innos?.
4. Odolnos? proti opotrebovaniu.
5. Trvanlivos?. Pri spr?vnej starostlivosti bud? ?krupinov? a r?rkov? jednotky fungova? mnoho rokov.
6. Bezpe?nos? pou??vania.
7. Udr?iavate?nos?.
8. Pr?ca v agres?vnom prostred?.

Vzh?adom na vy??ie uveden? v?hody m??eme polemizova? o ich spo?ahlivosti, vysokej ??innosti a odolnosti.

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla v priemysle

Napriek ve?k?mu po?tu v?znamn?ch v?hod r?rkov?ch v?menn?kov tepla maj? tieto zariadenia aj nieko?ko nev?hod:

• celkov? ve?kos? a v?znamn? hmotnos?: na ich umiestnenie je potrebn? miestnos? zna?nej ve?kosti, ?o nie je v?dy mo?n?;
• vysok? obsah kovov: to je hlavn? d?vod ich vysokej ceny.

Typy a typy r?rkov?ch v?menn?kov tepla

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla s? klasifikovan? v z?vislosti od smeru, ktor?m sa chladiaca kvapalina pohybuje.

Pod?a tohto krit?ria sa rozli?uj? tieto typy:

• Priamo cez;
• protipr?d;
• kr??.

Po?et r?rok umiestnen?ch v srdci pl???a priamo ovplyv?uje r?chlos?, ktorou sa l?tka bude pohybova?, a r?chlos? m? priamy vplyv na koeficient prenos tepla.

Vzh?adom na tieto vlastnosti s? r?rkov? v?menn?ky tepla nasleduj?cich typov:

• s kompenz?torom teplotn?ho krytu;
• s pevn?mi r?rkami;
• s pl?vaj?cou hlavou;
• s U-r?rkami.

Model U-trubice pozost?va z jednej r?rkovnice, do ktorej s? tieto prvky privaren?. To umo??uje, aby sa zaoblen? ?as? trubice vo?ne opierala o oto?n? ?t?ty v kryte, pri?om maj? schopnos? line?rneho roz?ahovania, ?o umo??uje ich pou?itie vo ve?k?ch teplotn?ch rozsahoch. Na ?istenie U-r?r je potrebn? odstr?ni? cel? ?as? s nimi a pou?i? ?peci?lne chemik?lie.

V?po?et parametrov

Po dlh? dobu boli r?rkov? v?menn?ky tepla pova?ovan? za najkompaktnej?ie, ak? existuj?. Objavili sa v?ak, ktor? s? trikr?t kompaktnej?ie ako ?krupinov?. Okrem toho kon?truk?n? vlastnosti tak?hoto v?menn?ka tepla ved? k tepeln?mu nam?haniu v d?sledku teplotn?ho rozdielu medzi r?rkami a pl???om. Preto je pri v?bere takejto jednotky ve?mi d?le?it? vykona? jej kompetentn? v?po?et.

Vzorec na v?po?et plochy r?rkov?ho v?menn?ka tepla

F je plocha teplov?mennej plochy;
t cf - priemern? teplotn? rozdiel medzi chladiace kvapaliny;
K je koeficient prestupu tepla;
Q je mno?stvo tepla.

Na vykonanie tepeln?ho v?po?tu r?rkov?ho v?menn?ka tepla s? potrebn? tieto ukazovatele:

• maxim?lna spotreba vykurovacej vody;
• fyzik?lne vlastnosti chladiacej kvapaliny: viskozita, hustota, tepeln? vodivos?, kone?n? teplota, tepeln? kapacita vody pri priemernej teplote.

Pri objedn?van? pl???ov?ho a r?rkov?ho v?menn?ka tepla je d?le?it? vedie?, ak? technick? vlastnosti m?:

• tlak v potrub? a pl??ti;
• priemer puzdra;
• prevedenie (horizont?lne\vertik?lne);
• typ r?rok (pohybliv?\pevn?);
• Klimatick? v?konnos?.

Je dos? ?a?k? urobi? kompetentn? v?po?et sami. To si vy?aduje znalosti a hlbok? pochopenie celej podstaty procesu jeho pr?ce, tak?e najlep??m sp?sobom by bolo kontaktova? ?pecialistov.

Prev?dzka r?rkov?ho v?menn?ka tepla

Pl???ov? v?menn?k tepla je zariadenie, ktor? sa vyzna?uje dlhou ?ivotnos?ou a dobr?mi prev?dzkov?mi parametrami. Ako ka?d? in? zariadenie v?ak pre kvalitn? a dlhodob? pr?cu potrebuje pl?novan? ?dr?bu. Ke??e vo v???ine pr?padov pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla pracuj? s kvapalinou, ktor? nebola pred?isten?, r?rky agreg?tu sa sk?r ?i nesk?r upchaj? a tvoria sa na nich usadeniny a vznik? prek??ka pre vo?n? prietok pracovnej tekutiny.

Aby sa zabezpe?ilo, ?e ??innos? zariadenia neklesne a jednotka pl???a a r?rky sa nepokaz?, mala by sa systematicky ?isti? a preplachova?.

V?aka tomu bude m?c? dlhodobo vykon?va? kvalitn? pr?cu. Po skon?en? ?ivotnosti zariadenia sa odpor??a vymeni? ho za nov?.

Ak je potrebn? opravi? r?rkov? v?menn?k tepla, potom je najprv potrebn? diagnostikova? zariadenie. T?m sa identifikuj? hlavn? probl?my a vymedz? sa rozsah pr?ce, ktor? sa m? vykona?. Najslab?ou ?as?ou s? r?rky a naj?astej?ie je hlavn?m d?vodom opravy po?kodenie r?rky.

Na diagnostiku r?rkov?ho v?menn?ka tepla sa pou??va hydraulick? testovacia met?da.

V tejto situ?cii je potrebn? vymeni? r?rky, ?o je nam?hav? proces. Po?koden? prvky je potrebn? tlmi?, ??m sa zmen?uje plocha povrchu v?meny tepla. Pri oprav?ch je nevyhnutn? vzia? do ?vahy skuto?nos?, ?e ak?ko?vek, dokonca aj najmen?? z?sah, m??e sp?sobi? zn??enie prenosu tepla.

Teraz viete, ako funguje r?rkov? v?menn?k tepla, ak? druhy a vlastnosti m?.

Namontovan? a pripraven? na prev?dzku sa doskov? v?menn?k tepla vyzna?uje mal?mi rozmermi a vysokou ?rov?ou v?konu. ?pecifick? pracovn? plocha tak?hoto zariadenia teda m??e dosiahnu? 1 500 m 2 /m 3. Kon?trukcia tak?chto zariaden? zah??a s?pravu vlnit?ch dosiek, ktor? s? od seba oddelen? tesnen?m. Tesnenia tvoria utesnen? kan?ly. V priestore medzi dutinami pr?di m?dium, ktor? teplo vyd?va, a vo vn?tri dut?n je m?dium, ktor? teplo pohlcuje alebo naopak. Dosky s? namontovan? na ty?ovom r?me a s? umiestnen? tesne vo?i sebe.

Ka?d? doska je vybaven? nasleduj?cou sadou tesnen?:

• obvodov? tesnenie, ktor? obmedzuje kan?l pre chladivo a dva otvory pre jeho vstup a v?stup;
• dve mal? rozpery, ktor? izoluj? ?al?ie dva rohov? otvory na prechod druh?ho tepeln?ho m?dia.

Kon?trukcia m? teda ?tyri samostatn? kan?ly pre vstup a v?stup dvoch m?di? zapojen?ch do procesov v?meny tepla. Tento typ zariadenia je schopn? distribuova? toky cez v?etky kan?ly paralelne alebo s?riovo. Tak?e v pr?pade potreby m??e ka?d? pr?d prech?dza? cez v?etky kan?ly alebo ur?it? skupiny.

Medzi v?hody tohto typu zariaden? patr? intenzita procesu v?meny tepla, kompaktnos?, ako aj mo?nos? ?plnej demont??e jednotky na ??ely ?istenia. Medzi nev?hody patr? potreba starostlivej mont??e na udr?anie tesnosti (v d?sledku ve?k?ho po?tu kan?lov). Okrem toho je nev?hodou tejto kon?trukcie sklon ku kor?zii materi?lov, z ktor?ch s? tesnenia vyroben?, a obmedzen? tepeln? odpor.

V pr?padoch, ke? je mo?n? kontamin?cia vykurovacej plochy jedn?m z nosi?ov tepla, sa pou??vaj? jednotky, ktor?ch kon?trukcia pozost?va z p?rovo zv?ran?ch dosiek. Ak je kontamin?cia vyhrievan?ho povrchu vyl??en? z oboch nosi?ov tepla, zv?ran? neoddelite?n? tepeln? v?menn?ky(ako napr. pr?stroj so zvlnen?mi kan?lmi a prie?nym tokom nosi?ov tepla).

Princ?p ?innosti doskov?ho v?menn?ka tepla

Doskov? v?menn?k tepla pre motorov? naftu

n?zov	hor?ca strana	studen? strana
Spotreba (kg/h)	37350,00	20000,00
Vstupn? teplota (°C)	45,00	24,00
V?stupn? teplota (°C)	25,00	42,69
Strata tlaku (bar)	0,50	0,10
Prenos tepla (kW)	434
Termodynamick? vlastnosti:	Dieselov? palivo	Voda
?pecifick? hmotnos? (kg/m?)	826,00	994,24
	2,09	4,18
Tepeln? vodivos? (W/m*K)	0,14	0,62
Priemern? viskozita (mPa*s)	2,90	0,75
Viskozita na stene (mPa*s)	3,70	0,72
pr?vodn? potrubie	B4	F3
V?stupn? potrubie	F4	B3
Dizajn r?mu / dosky:
	2 x 68 + 0 x 0
Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l)	1 x 67 + 1 x 68
Po?et tanierov	272
	324,00
Vlo?te materi?l	0,5 mm AL-6XN
	NITRIL	/ 140
	150,00
	16,00 / 22,88 PED 97/23/EC, Kat II, Modul Al
	16,00
Typ r?mu / Povlak	IS ?. 5 / kateg?ria C2	RAL5010
	DN 150 Pr?ruba St.37PN16
	DN 150 Pr?ruba St.37PN16
Objem kvapaliny (l)	867
D??ka r?mu (mm)	2110
Maxim?lny po?et tanierov	293

Doskov? v?menn?k tepla na ropu

n?zov	hor?ca strana	studen? strana
Spotreba (kg/h)	8120,69	420000,00
Vstupn? teplota (°C)	125,00	55,00
V?stupn? teplota (°C)	69,80	75,00
Strata tlaku (bar)	53,18	1,13
Prenos tepla (kW)	4930
Termodynamick? vlastnosti:	Para	Surov? olej
?pecifick? hmotnos? (kg/m?)		825,00
?pecifick? teplo (kJ/kg*K)		2,11
Tepeln? vodivos? (W/m*K)		0,13
Priemern? viskozita (mPa*s)		20,94
Viskozita na stene (mPa*s)		4,57
Stupe? zne?istenia (m?*K/kW)		0,1743
pr?vodn? potrubie	F1	F3
V?stupn? potrubie	F4	F2
Dizajn r?mu / dosky:
Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l)	1 x 67 + 0 x 0
Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l)	2 x 68 + 0 x 0
Po?et tanierov	136
Skuto?n? vykurovacia plocha (m?)	91.12
Vlo?te materi?l	0,6 mm AL-6XN
Materi?l tesnenia / Max. tempo. (°C)	VITON	/ 160
Max. n?vrhov? teplota (C)	150,00
Max. prev?dzkov? tlak /sk??ka. (bar)	16,00 / 22,88 PED 97/23/EC, Kat III, Modul B+C
Max. diferen?n? tlak (bar)	16,00
Typ r?mu / Povlak	IS ?. 5 / kateg?ria C2	RAL5010
Hor?ce bo?n? pripojenia	DN 200 Pr?ruba St.37PN16
Pripojenia na studenej strane	DN 200 Pr?ruba St.37PN16
Objem kvapaliny (l)	229
D??ka r?mu (mm)	1077
Maxim?lny po?et tanierov	136

Doskov? v?menn?k tepla

n?zov hor?ca strana studen? strana Spotreba (kg/h) 16000,00 21445,63 Vstupn? teplota (°C) 95,00 25,00 V?stupn? teplota (°C) 40,00 45,00 Strata tlaku (bar) 0,05 0,08 Prenos tepla (kW) 498 Termodynamick? vlastnosti: Azeotropick? zmes Voda ?pecifick? hmotnos? (kg/m?) 961,89 993,72 ?pecifick? teplo (kJ/kg*K) 2,04 4,18 Tepeln? vodivos? (W/m*K) 0,66 0,62 Priemern? viskozita (mPa*s) 0,30 0,72 Viskozita na stene (mPa*s) 0,76 0,44 Stupe? zne?istenia (m?*K/kW) pr?vodn? potrubie F1 F3 V?stupn? potrubie F4 F2 Dizajn r?mu / dosky: Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l) 1 x 29 + 0 x 0 Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l) 1 x 29 + 0 x 0 Po?et tanierov 59 Skuto?n? vykurovacia plocha (m?) 5,86 Vlo?te materi?l 0,5 mm AL-6XN Materi?l tesnenia / Max. tempo. (°C) VITON / 140 Max. n?vrhov? teplota (C) 150,00 Max. prev?dzkov? tlak /sk??ka. (bar) 10:00 / 14:30 PED 97/23/EC, Kat II, Modul Al Max. diferen?n? tlak (bar) 10,00 Typ r?mu / Povlak IG ?. 1 / kateg?ria C2 RAL5010 Hor?ce bo?n? pripojenia DN 65 Pr?ruba St.37PN16 Pripojenia na studenej strane DN 65 Pr?ruba St.37PN16 Objem kvapaliny (l) 17 D??ka r?mu (mm) 438 Maxim?lny po?et tanierov 58

Doskov? v?menn?k tepla na prop?n

n?zov	hor?ca strana	studen? strana
Spotreba (kg/h)	30000,00	139200,00
Vstupn? teplota (°C)	85,00	25,00
V?stupn? teplota (°C)	30,00	45,00
Strata tlaku (bar)	0,10	0,07
Prenos tepla (kW)	3211
Termodynamick? vlastnosti:	Prop?n	Voda
?pecifick? hmotnos? (kg/m?)	350,70	993,72
?pecifick? teplo (kJ/kg*K)	3,45	4,18
Tepeln? vodivos? (W/m*K)	0,07	0,62
Priemern? viskozita (mPa*s)	0,05	0,72
Viskozita na stene (mPa*s)	0,07	0,51
Stupe? zne?istenia (m?*K/kW)
pr?vodn? potrubie	F1	F3
V?stupn? potrubie	F4	F2
Dizajn r?mu / dosky:
Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l)	1 x 101 + 0 x 0
Usporiadanie tanierov (priechod*kan?l)	1 x 102 + 0 x 0
Po?et tanierov	210
Skuto?n? vykurovacia plocha (m?)	131,10
Vlo?te materi?l	0,6 mm AL-6XN
Materi?l tesnenia / Max. tempo. (°C)	NITRIL	/ 140
Max. n?vrhov? teplota (C)	150,00
Max. prev?dzkov? tlak /sk??ka. (bar)	20,00 / 28,60 PED 97/23/EC, Kat IV, Modul G
Max. diferen?n? tlak (bar)	20,00
Typ r?mu / Povlak	IS ?. 5 / kateg?ria C2	RAL5010
Hor?ce bo?n? pripojenia	DN 200 Pr?ruba AISI 316 PN25 DIN2512
Pripojenia na studenej strane	DN 200 Pr?ruba AISI 316 PN16
Objem kvapaliny (l)	280
D??ka r?mu (mm)	2107
Maxim?lny po?et tanierov	245

Popis doskov?ch v?menn?kov tepla

?pecifick? pracovn? plocha tohto zariadenia m??e dosiahnu? 2 000 m 2 /m 3. V?hody tak?chto ?trukt?r zah??aj?:

• mo?nos? v?meny tepla medzi tromi alebo viacer?mi nosi?mi tepla;
• mal? hmotnos? a objem.

Kon?truk?ne sa doskov? v?menn?ky tepla skladaj? z tenk?ch dosiek, medzi ktor?mi s? vlnit? plechy. Tieto listy s? prisp?jkovan? ku ka?dej doske. Chladivo je teda rozdelen? do mal?ch pr?dov. Zariadenie m??e pozost?va? z ?ubovo?n?ho po?tu dosiek. Nosi?e tepla sa m??u pohybova?:

• s?be?n?;
• kr??ov? tok.

Existuj? nasleduj?ce typy rebier:

• vlnit? (vlnit?), tvoriace vlnovku pozd?? toku;
• zlomen? okraje, t.j. posunutie vo?i sebe navz?jom;
• ?upinat? rebr?, t.j. maj?ce ?trbiny, ktor? s? ohnut? v jednom alebo v r?znych smeroch;
• ostnat?, t.j. vyroben? z dr?tu, ktor? m??u by? striedavo alebo in-line.

Lamelovo rebrovan? tepeln? v?menn?ky pou??van? ako regenera?n? v?menn?ky tepla.

Blokov? grafitov? v?menn?ky tepla: popis a pou?itie

Tepeln? v?menn?ky vyroben? z grafitu sa vyzna?uj? nasleduj?cimi vlastnos?ami:

• vysok? odolnos? proti kor?zii;
• vysok? ?rove? tepelnej vodivosti (m??e dosiahnu? a? 100 W/(m K)

V?aka t?mto vlastnostiam s? v?menn?ky tepla tohto typu ?iroko pou??van? v chemickom priemysle. Najpou??vanej?ie blokov? grafitov? zariadenie, ktor?ho hlavn?m prvkom je grafitov? blok vo forme rovnobe?nostena. Blok m? neprekr?vaj?ce sa otvory (vertik?lne a horizont?lne), ktor? s? ur?en? na pohyb chladiacich kvapal?n. Kon?trukcia blokov?ho grafitov?ho v?menn?ka tepla m??e zah??a? jeden alebo viac blokov. Obojsmern? pohyb chladiacej kvapaliny sa uskuto??uje pozd?? horizont?lnych otvorov v bloku, ?o je mo?n? v?aka bo?n?m kovov?m dosk?m. Chladiaca kvapalina, ktor? sa pohybuje cez zvisl? otvory, rob? jeden alebo dva ?ahy, ?o je ur?en? dizajnom krytov (horn? a spodn?). Vo v?menn?koch tepla so zv???en?mi bo?n?mi plochami m??e chladivo pohybuj?ce sa vertik?lne urobi? dva alebo ?tyri zdvihy.

Grafitov? v?menn?k tepla impregnovan? fenolovou ?ivicou, typ prstencov?ho bloku, s teplov?mennou plochou 320 m 2

Grafitov? kruhov? blokov? v?menn?k tepla pre H2SO4

Technick? ?daje:

chladi?
n?zov	Rozmer	hor?ca strana		studen? strana
		Vchod	V?CHOD	Vchod	V?CHOD
streda		H2SO4 (94 %)		Voda
Spotreba	m?/h	500		552,3
Pracovn? teplota	°C	70	50	28	40
Phys. Vlastnosti
Hustota	g/cm?	1,7817	1,8011	1
?pecifick? teplo	kcal/kg °C	0,376	0,367	1
Viskozita	cP	5	11,3	0,73
Tepeln? vodivos?	kcal/hm°C	0,3014	0,295	0,53
Absorbovan? teplo	kcal/h	6628180
Opraven? priemern? teplotn? rozdiel	°C	25,8
Diferen?n? tlak (pr?pustn?/dimenzovan?)	kPa	100/65		100/45
Koeficient prestupu tepla	kcal/hm?°C	802,8
Faktor zne?istenia	kcal/hm?°C	5000		2500
Podmienky n?vrhu
N?vrhov? tlak	bar	5		5
n?vrhov? teplota	°C	100		50
?pecifik?cia / materi?ly
Potrebn? plocha na prenos tepla	m?	320
Tesnenia, materi?l		tefl?n (fluoroplast)
Bloky, materi?l		Grafit, impregnovan? fenol-aldehydov?m polym?rom
Rozmery (priemer x d??ka)	mm	1400*5590
Vn?torn? priemer kan?la, axi?lny / radi?lny		20 mm/14 mm
Po?et prihr?vok		1		1
Po?et blokov		14

Grafitov? v?menn?k tepla pre suspenziu hydr?tu oxidu titani?it?ho a roztok kyseliny s?rovej

Technick? ?daje:

n?zov	Rozmer	hor?ca strana		studen? strana
		Vchod	V?CHOD	Vchod	V?CHOD
streda		Suspenzia hydr?tu oxidu titani?it?ho a 20 % H2SO4		Voda
Spotreba	m?/h	40		95
Pracovn? teplota	°C	90	70	27	37
Prev?dzkov? tlak	bar	3		3
Plocha na prenos tepla	m?	56,9
Fyzik?lne vlastnosti
Hustota	kg/m?	1400		996
?pecifick? teplo	kJ/kg?°C	3,55		4,18
Tepeln? vodivos?	W/m?K	0,38		0,682
Dynamick? viskozita	sp	2		0,28
Tepeln? odolnos? vo?i zne?isteniu	W/m??K	5000		5000
Pokles tlaku (vypo??tan?)	bar	0,3		0,35
V?mena tepla	kW	1100
Priemern? teplotn? rozdiel	OS	47,8
Koeficient prestupu tepla	W/m??K	490
Podmienky n?vrhu
N?vrhov? tlak	bar	5		5
n?vrhov? teplota	°C	150		150
materi?lov
Tesnenia		PTFE
puzdro		Uhl?kov? oce?
Bloky		Grafit impregnovan? fenolovou ?ivicou

Teplovody pre chemick? priemysel

Tepeln? potrubie je perspekt?vne zariadenie pou??van? v chemickom priemysle na zintenz?vnenie procesov prenosu tepla. Tepeln? vodi? je kompletne utesnen? r?rka s ?ubovo?n?m profilom, vyroben? z kovu. Telo potrubia je vylo?en? por?znym kapil?rnym materi?lom (kn?t), sklolamin?tom, polym?rmi, por?znymi kovmi at?. Mno?stvo dod?vanej chladiacej kvapaliny mus? by? dostato?n? na impregn?ciu kn?tu. Hranica prev?dzkovej teploty sa pohybuje od akejko?vek n?zkej po 2000 °C. Pou?itie ako chladiacej kvapaliny:

• kovy;
• vysokovriace organick? kvapaliny;
• so? sa top?;
• voda;
• amoniak at?.

Jedna ?as? potrubia je umiestnen? v z?ne odvodu tepla, zvy?ok - v z?ne kondenz?cie p?r. V prvej z?ne sa tvoria pary chladiacej kvapaliny, v druhej z?ne kondenzuj?. P?soben?m kapil?rnych s?l kn?tu sa kondenz?t vracia do prvej z?ny. Ve?k? po?et centier odparovania prispieva k poklesu prehrievania kvapaliny po?as jej varu. V tomto pr?pade sa koeficient prestupu tepla po?as odparovania v?razne zvy?uje (z 5 na 10 kr?t). V?konov? index tepelnej trubice je ur?en? kapil?rnym tlakom.

Regener?tory

Regener?tor m? telo okr?hleho alebo obd??nikov?ho prierezu. Toto puzdro je vyroben? z plechu alebo tehly, pod?a teploty udr?iavanej po?as prev?dzky. Vo vn?tri jednotky je umiestnen? ?a?k? v?pl?:

• tehla;
• ?amot;
• vlnit? kov at?.

Regener?tory s? spravidla sp?rovan? zariadenia, tak?e cez ne pr?di s??asne studen? a hor?ci plyn. Hor?ci plyn odovzd?va teplo d?ze, zatia? ?o studen? plyn ho prij?ma. Pracovn? cyklus pozost?va z dvoch obdob?:

• ohrev trysky;
• chladenie trysky.

Tehlov? d?za m??e by? usporiadan? v inom porad?:

• chod koridoru (tvor? mno?stvo priamych paraleln?ch kan?lov);
• ?achovnicov? vzor (tvor? kan?ly zlo?it?ho tvaru).

Regener?tory m??u by? vybaven? kovov?mi d?zami. Perspekt?vnym zariaden?m je regener?tor vybaven? padaj?cou hustou vrstvou zrnit?ho materi?lu.

Zmie?avacie v?menn?ky tepla. Mie?acie kondenz?tory. Bubbler. Chladi?e

V?mena tepla l?tok (kvapal?n, plynov, zrnit?ch materi?lov) s ich priamym kontaktom alebo zmie?an?m je charakterizovan? maxim?lnym stup?om intenzity. Pou?itie takejto technol?gie je diktovan? nevyhnutnos?ou technologick?ho procesu. Pou??va sa na mie?anie tekut?n:

• kapacitn? zariadenia vybaven? mie?adlom;
• injektor (pou??van? aj na kontinu?lne mie?anie plynov).

Kvapaliny je mo?n? ohrieva? kondenz?ciou pary v nich. Para sa priv?dza cez viacer? otvory v trubici, ktor? je zakriven? do tvaru kruhu alebo ?pir?ly a je umiestnen? v spodnej ?asti zariadenia. Zariadenie, ktor? zabezpe?uje prietok tohto technologick?ho procesu sa naz?va prebubl?va?ka.

Kvapalinov? ochladzovanie na teplotu bl?zku 0 °C je mo?n? realizova? vlo?en?m ?adu, ktor? je schopn? absorbova? a? 335 kJ/kg tepla pri taven? alebo skvapalnen?ch neutr?lnych plynov charakterizovan?ch n?zkou teplotou vyparovania. Niekedy sa pou??vaj? chladiace zmesi, ktor? po rozpusten? vo vode absorbuj? teplo.

Kvapalina sa m??e zahrieva? kontaktom s hor?cim plynom a chladi? kontaktom so studen?m. Tak?to proces zabezpe?uj? pr??ky (vertik?lne zariadenia), kde pr?d ochladenej alebo ohriatej kvapaliny stek? smerom nadol k st?paj?cemu pr?du plynu. Pra?ka m??e by? naplnen? r?znymi d?zami, aby sa zv???ila kontaktn? plocha. Trysky rozde?uj? tok kvapaliny na mal? pr?dy.

Do skupiny zmie?avac?ch v?menn?kov tepla patria aj zmie?avacie kondenz?tory, ktor?ch funkciou je kondenzova? pary ich priamym kontaktom s vodou. Zmie?avacie kondenz?tory m??u by? dvoch typov:

• prietokov? kondenz?tory (para a kvapalina sa pohybuj? rovnak?m smerom);
• protipr?dov? kondenz?tory (para a kvapalina sa pohybuj? v opa?n?ch smeroch).

Aby sa zv???ila plocha kontaktu medzi parou a kvapalinou, pr?d kvapaliny je rozdelen? na mal? pr?dy.

R?rkov? chladi? vzduchu

Mnoh? chemick? z?vody generuj? ve?k? mno?stvo sekund?rneho tepla, ktor? sa nez?skava vo v?menn?koch tepla a nem??e by? znovu pou?it? v procesoch. Toto teplo je odv?dzan? do okolia a preto je potrebn? minimalizova? mo?n? n?sledky. Na tieto ??ely sa pou??vaj? r?zne typy chladi?ov.

Kon?trukcia rebrovan?ch r?rov?ch chladi?ov pozost?va zo s?rie rebrovan?ch r?rok, vo vn?tri ktor?ch pr?di chladen? kvapalina. Pr?tomnos? rebier, t.j. rebrovan? dizajn, v?razne zv???uje povrch chladi?a. Chladiace rebr? prefukuj? cez ventil?tory.

Tento typ chladi?a sa pou??va v pr?padoch, ke? nie je mo?n? nas?va? vodu na ??ely chladenia: napr?klad v mieste in?tal?cie chemick?ch z?vodov.

Z?vlahov? chladi?e

Kon?trukcia rozpra?ovacieho chladi?a pozost?va z radov s?riovo namontovan?ch cievok, vo vn?tri ktor?ch sa pohybuje chladen? kvapalina. Cievky s? neust?le zavla?ovan? vodou, v?aka ?omu doch?dza k zavla?ovaniu.

Chladiace ve?e

Princ?p ?innosti chladiacej ve?e spo??va v tom, ?e ohriata voda je rozstrekovan? v hornej ?asti kon?trukcie, po ktorej stek? po tesnen?. V spodnej ?asti kon?trukcie prirodzen?m nas?van?m pr?di popri pr?diacej vode pr?d vzduchu, ktor? odober? ?as? tepla vody. Navy?e sa ?as? vody po?as procesu odtoku vypar?, ?o tie? vedie k tepeln?m strat?m.

Medzi nev?hody dizajnu patria jeho gigantick? rozmery. V??ka chladiacej ve?e teda m??e dosiahnu? 100 m. Nepochybnou v?hodou tak?hoto chladi?a je jeho prev?dzka bez pomocnej energie.

Podobne funguj? aj chladiace ve?e vybaven? ventil?tormi. S t?m rozdielom, ?e vzduch je vh??an? cez tento ventil?tor. Treba poznamena?, ?e dizajn s ventil?torom je ove?a kompaktnej??.

V?menn?k tepla s teplov?mennou plochou 71,40 m?

Technick? popis:

Polo?ka 1: V?menn?k tepla

?daje o teplote	Strana A		Strana B
streda	Vzduch		Spaliny (splodiny).
Prev?dzkov? tlak	0,028 barg		0,035 barg
streda		Plyn		Plyn
Vstupn? prietok		17 548,72 kg/h		34 396,29 kg/h
V?stupn? prietok		17 548,72 kg/h		34 396,29 kg/h
Vstupn?/v?stupn? teplota		-40 / 100 °C		250 / 180 °C
Hustota		1,170 kg/m?		0,748 kg/m?
?pecifick? teplo		1,005 kJ/kg.K		1,025 kJ/kg.K
Tepeln? vodivos?		0,026 W/m.K		0,040 W/m.K
Viskozita		0,019 mPa.s		0,026 mPa.s
Latentn? teplo

Prev?dzka v?menn?ka tepla

Popis v?menn?ka tepla

Rozmery

L1:	2200 mm
L2:	1094 mm
L3:	1550 mm
LF:	1094 mm
V?ha:	1547 kg
Hmotnos? s vodou:	3366 kg

Pr?rubov? ponorn? v?menn?k tepla 660 kW

Technick? ?daje:

380 V, 50 Hz, 2x660 kW, 126 pracovn?ch a 13 rezervn?ch vykurovac?ch telies, spolu 139 vykurovac?ch telies, trojuholn?kov? pripojenie 21 kan?lov po 31,44 kW. Ochrana - typ NEMA 4.7

Pracovn? m?dium: Regenera?n? plyn (objemov? percent?):
N2 - 85 %, para - 1,7 %, CO2 - 12,3 %, O2 - 0,9 %, Sox - 100 ppm, H2S - 150 ppm, NH3 - 200 ppm. Existuj? mechanick? ne?istoty - am?nne soli, produkty kor?zie.

Zoznam dokumentov dod?van?ch so zariaden?m:

Pas pre sekciu pr?rubov?ho ponorn?ho vykurovania s pokynmi na in?tal?ciu, spustenie, vypnutie, prepravu, vylo?enie, uskladnenie, inform?cie o konzerv?cii;
Celkov? poh?ad na v?kres rezu;

Meden? v?menn?ky tepla s? vhodn? pre chemicky ?ist? a neagres?vne m?di?, ako je sladk? voda. Tento materi?l m? vysok? koeficient prestupu tepla. Nev?hodou tak?chto v?menn?kov tepla s? pomerne vysok? n?klady.

Mosadz je optim?lnym rie?en?m pre ?isten? vodn? m?di?. V porovnan? s meden?m zariaden?m na v?menu tepla je lacnej?ie a m? lep?iu odolnos? proti kor?zii a pevnos?. Za zmienku tie? stoj?, ?e niektor? zliatiny mosadze s? odoln? vo?i morskej vode a vysok?m teplot?m. Nev?hodou materi?lu je n?zka elektrick? a tepeln? vodivos?.

Najbe?nej??m materi?lov?m rie?en?m vo v?menn?koch tepla je oce?. Pridanie r?znych leguj?cich prvkov do kompoz?cie umo??uje zlep?i? jej mechanick?, fyzik?lno-chemick? vlastnosti a roz??ri? rozsah pou?itia. V z?vislosti od pridan?ch leguj?cich prvkov mo?no oce? pou?i? v alkalickom, kyslom prostred? s r?znymi ne?istotami a pri vysok?ch prev?dzkov?ch teplot?ch.

Tit?n a jeho zliatiny s? vysokokvalitn? materi?ly s vysokou pevnos?ou a tepelnou vodivos?ou. Tento materi?l je ve?mi ?ahk? a mo?no ho pou?i? v ?irokom rozsahu prev?dzkov?ch tepl?t. Tit?n a materi?ly na ?om zalo?en? vykazuj? dobr? odolnos? proti kor?zii vo v???ine kysl?ch alebo z?sadit?ch prostred?.

Nekovov? materi?ly sa pou??vaj? v pr?padoch, ke? sa vy?aduj? procesy v?meny tepla v obzvl??? agres?vnom a koroz?vnom prostred?. Vyzna?uj? sa vysokou tepelnou vodivos?ou a odolnos?ou vo?i najviac chemicky akt?vnym l?tkam, ?o z nich rob? nenahradite?n? materi?l pou??van? v mnoh?ch zariadeniach. Nekovov? materi?ly sa delia na dva typy organick? a anorganick?. Organick? materi?ly zah??aj? materi?ly na b?ze uhl?ka, ako je grafit a plasty. Ako anorganick? materi?ly sa pou??vaj? silik?ty a keramika.

• chladiaca kvapalina, po?as ktorej je mo?n? zr??anie, je nasmerovan? hlavne zo strany, z ktorej je ?ah?ie ?isti? teplov?menn? plochu;
• chladiaca kvapalina, ktor? m? koroz?vny ??inok, sa posiela potrub?m, je to sp?soben? ni??ou po?iadavkou na spotrebu materi?lu odoln?ho vo?i kor?zii;
• na zn??enie tepeln?ch str?t do ?ivotn?ho prostredia sa cez potrubia posiela nosi? tepla s vysokou teplotou;
• aby sa zaistila bezpe?nos? pri pou??van? vysokotlakov?ho chladiaceho m?dia, je obvykl? ho prech?dza? potrub?m;
• ke? doch?dza k v?mene tepla medzi nosi?mi tepla v r?znych stavoch agreg?cie (kvapalina-para, plyn), je obvykl? nasmerova? kvapalinu do potrubia a paru do medzikru?ia.

Viac o v?po?te a v?bere zariaden? na v?menu tepla

Minim?lna / maxim?lna kon?truk?n? teplota kovu pre tlakov? ?asti: -39 / +30 ?С.

Pre netlakov? ?asti sa pou??va materi?l pod?a EN 1993-1-10.
Klasifik?cia oblasti: nie je nebezpe?n?.
Kateg?ria kor?zie: ISO 12944-2: C3.

Typ pripojenia r?rok k r?rkovnici: zv?ranie.

Elektromotory

Vyhotovenie: nie je odoln? vo?i v?buchu
Trieda ochrany: IP55

Frekven?n? meni?e

Ur?en? pre 50 % elektromotorov.

Fan??ikovia

?epele s? vyroben? zo zosilnen?ho hlin?ka/plastu s manu?lnym nastaven?m sklonu.

?rove? hluku

Nepresahuje 85 ± 2 dBA vo vzdialenosti 1 m a vo v??ke 1,5 m od povrchu.

Vonkaj?ia recirkul?cia

Plat?.

?al?zie

Horn?, vstupn? a recirkula?n? uz?very s pneumatick?m pohonom.

Cievka ohrieva?a vody

Je umiestnen? na samostatnom r?me. Ka?d? ohrieva? je umiestnen? pod zv?zkom r?rok.

Vibra?n? sp?na?e

Ka?d? ventil?tor je vybaven? vibra?n?m sp?na?om.

Oce?ov? kon?trukcie

Zah??a podpery, ty?e, dren??ne komory. Kompletn? recykla?n? podlaha nie je s??as?ou dod?vky.

Sie?ov? ochrana

Sie?ov? ochrana ventil?torov, rotuj?cich ?ast?.

N?hradn? diely

N?hradn? diely na zostavenie a prev?dzku

• Upev?ovacie prvky pre oce?ov? kon?trukcie: 5%
• Upev?ovacie prvky pre kryty hlavov?ch dosiek: 2 %
• Upev?ovacie prvky pre ventila?n? a odtokov? armat?ry: 1 sada z ka?d?ho typu

N?hradn? diely na 2 roky prev?dzky (volite?n?)

• Opasky: 10 % (minim?lne 1 sada z ka?d?ho typu)
• Lo?isk?: 10% (minim?lne 1 z ka?d?ho typu)
• Tesnenia pre odvzdu??ovac? ventil, dren??: 2 ks. ka?d? typ
• Odvzdu??ovacie a vyp???acie armat?ry: 2 sady z ka?d?ho typu

?peci?lny n?stroj

• Jeden sn?ma? ?rovne pre nastavenie sklonu lopatiek ventil?tora
• Jedna s?prava na opravu plutiev

Technick? dokument?cia v ru?tine (2 k?pie + CD disk)

Na schv?lenie pracovnej dokument?cie:

• V?kres celkov?ho usporiadania vr?tane za?a?en?
• Elektrick? sch?ma
• Hardv?rov? ?pecifik?cia
• Testovac? pl?n

S vybaven?m:

• Z?kladn? dokument?cia o sk??obn?ch kontrol?ch pod?a noriem, k?dexov a in?ch po?iadaviek
• Pou??vate?sk? pr?ru?ka
• Komplexn? popis stroja

Sk??obn? a kontroln? dokument?cia:

• Testovac? pl?n pre ka?d? poz?ciu
• Vn?troobchodn? kontrola
• hydrostatick? test
• Materi?lov? certifik?ty
• Pas tlakovej n?doby
• In?pekcia TUV

Prepravn? inform?cie:

• R?rkov? zv?zok je kompletne zostaven? a otestovan?
• Vykurovacia vodn? ?pir?la kompletne zmontovan?
• Plne zmontovan? ?al?zie
• Dren??ne komory v samostatn?ch ?astiach
• Recirkula?n? ?al?zie s doskami v samostatn?ch ?astiach
• ?pln? fan??ikovia
• Oce?ov? kon?trukcie v samostatn?ch ?astiach
• Elektromotory, axi?lne ventil?tory, vibra?n? sp?na?e a n?hradn? diely v dreven?ch boxoch
• Mont?? na mieste so spojovac?mi prvkami (bez zv?rania)

Rozsah doru?enia

Nasleduj?ce vybavenie a projektov? dokument?cia s? s??as?ou dod?vky:

• Teplotn? a mechanick? v?po?ty
• R?rkov? zv?zky s odvzdu??ovac?mi a vyp???ac?mi z?tkami
• ?pln? fan??ikovia
• Elektromotory
• Frekven?n? meni?e (50/% v?etk?ch ventil?torov)
• Vibra?n? sp?na?e (100% v?etk?ch ventil?torov)
• Dren??ne komory
• Podporn? kon?trukcie
• ?dr?bov? plo?iny pre st?py a schody
• Syst?m vonkaj?ej recirkul?cie
• Sn?ma?e teploty na strane vzduchu
• ?al?zie na recirkul?cii / vstupe / v?stupe s pneumatick?m pohonom
• zdv?hacie slu?ky
• uzemnenie
• Povrchov? ?prava
• N?hradn? diely na zostavenie a prev?dzku
• N?hradn? diely na 2 roky prev?dzky
• ?peci?lny n?stroj
• Proti?ahl? pr?ruby, spojovacie prvky a tesnenia

Nasleduj?ce vybavenie nie je s??as?ou dod?vky:

• In?tala?n? slu?by
• predmont??
• Kotevn? skrutky
• Tepeln? izol?cia a protipo?iarna ochrana
• Podpery pre k?ble
• Ochrana pred krupobit?m a kame?mi
• Platforma pre pr?stup k elektromotorom
• Elektrick? ohrieva?e
• Riadiaca skri?a pre frekven?n? meni?e*
• Materi?ly pre elektroin?tal?ciu*
• Pr?pojky pre sn?ma?e tlaku a teploty*
• Vstupn? a v?stupn? potrubia, spojovacie potrubia a armat?ry*

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla patria medzi najbe?nej?ie zariadenia. Pou??vaj? sa na prenos tepla a termochemick? procesy medzi r?znymi kvapalinami, parami a plynmi - a to ako bez zmeny, tak aj so zmenou ich stavu agreg?cie.

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla sa objavili na za?iatku 20. storo?ia v s?vislosti s potrebou tepeln?ch elektr?rn? vo v?menn?koch tepla s ve?kou plochou, ako s? kondenz?tory a ohrieva?e vody, pracuj?ce pri relat?vne vysokom tlaku. Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla pou??van? ako kondenz?tory, ohrieva?e a v?parn?ky. V s??asnosti sa ich dizajn v d?sledku ?peci?lneho v?voja, ber?c do ?vahy prev?dzkov? sk?senosti, stal ove?a pokro?ilej??m. V t?ch ist?ch rokoch sa za?alo rozsiahle priemyseln? vyu?itie v ropnom priemysle. ?a?k? prev?dzka si vy?adovala ohrieva?e a chladi?e z?sob, v?parn?ky a kondenz?tory pre r?zne frakcie ropy a s?visiacich organick?ch kvapal?n. V?menn?ky tepla museli ?asto pracova? s kontaminovan?mi kvapalinami pri vysok?ch teplot?ch a tlakoch, a preto museli by? navrhnut? tak, aby sa dali ?ahko opravova? a ?isti?.

V priebehu rokov pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla sa stal najpou??vanej??m typom pr?stroja. Je to predov?etk?m kv?li spo?ahlivosti dizajnu, ve?k?mu s?boru mo?nost? pre r?zne prev?dzkov? podmienky, najm?:

• jednof?zov? toky, varenie a kondenz?cia na hor?cej a studenej strane v?menn?k tepla s vertik?lnym alebo horizont?lnym dizajnom
• rozsah tlaku od v?kua po vysok? hodnoty
• ve?mi rozdielne tlakov? rozdiely na oboch stran?ch v?aka ?irokej ?k?le mo?nost?
• splnenie po?iadaviek na tepeln? nam?hanie bez v?razn?ho zv??enia ceny zariadenia
• ve?kosti od mal?ch po extr?mne ve?k? (5000 m2)
• schopnos? pou??va? r?zne materi?ly pod?a po?iadaviek na cenu, kor?ziu, teplotu a tlak
• pou?itie vyvinut?ch teplov?menn?ch pl?ch vo vn?tri aj mimo potrubia, r?znych zosil?ova?ov at?.
• mo?nos? vytiahnutia zv?zku r?rok na ?istenie a opravu

Av?ak, tak? ?irok? ?k?la podmienok aplik?cie pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla a ich kon?trukcia by v ?iadnom pr?pade nemala br?ni? h?adaniu in?ch, alternat?vnych rie?en?, ako je pou?itie doskov?ch, ?pir?lov?ch alebo kompaktn?ch v?menn?kov tepla, kde s? ich charakteristiky prijate?n? a ich pou?itie m??e vies? k ekonomickej??m rie?eniam.

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla pozost?vaj? zo zv?zkov r?rok upevnen?ch v r?rkovniach, puzdr?ch, krytoch, kom?rkach, d?zach a podper?ch. Priestory trubice a medzikru?ia s? v t?chto zariadeniach oddelen? a ka?d? z nich m??e by? rozdelen? prie?kami na nieko?ko priechodov. Klasick? sch?ma je zn?zornen? na obr?zku:

Teplov?menn? plocha zariaden? sa m??e pohybova? od nieko?k?ch stoviek ?tvorcov?ch centimetrov a? po nieko?ko tis?c metrov ?tvorcov?ch. tak?e, kondenz?tor parn? turb?ny s v?konom 150 MW pozost?vaj? zo 17 tis?c r?r s celkovou teplov?mennou plochou cca 9000 m 2 .

Sch?my pl???ov?ch a trubicov?ch zariaden? najbe?nej??ch typov s? zn?zornen? na obr?zku:

Puzdro (telo) pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla je r?ra zv?ran? z jedn?ho alebo viacer?ch oce?ov?ch plechov. ?krupiny sa l??ia najm? sp?sobom pripojenia k r?rkovnici a krytom. Hr?bka steny pl???a je ur?en? tlakom pracovn?ho m?dia a priemerom pl???a, predpoklad? sa v?ak, ?e je minim?lne 4 mm. Na valcov? okraje pl???a s? privaren? pr?ruby na spojenie s krytmi alebo dnami. Podpery zariadenia s? pripevnen? k vonkaj?iemu povrchu krytu.

r?rkov? pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla vyroben? z rovn?ch alebo zakriven?ch r?r (v tvare U alebo W) s priemerom 12 a? 57 mm. Uprednost?uj? sa bez?v?kov? oce?ov? r?ry.

Prietokov? plocha prstencov?ho priestoru je 2-3 kr?t v???ia ako prietokov? plocha vo vn?tri potrubia. Preto pri rovnak?ch prietokoch nosi?ov tepla s rovnak?m f?zov?m stavom s? koeficienty prestupu tepla na povrchu prstencov?ho priestoru n?zke, ?o zni?uje celkov? koeficient prestupu tepla v zariaden?. Zariadenie prie?ok v prstencovom priestore pl???ov? a r?rkov? v?menn?k tepla prispieva k zv??eniu r?chlosti chladiacej kvapaliny a zv??eniu ??innosti prenosu tepla.

R?rkov? dosky (mrie?ky) sa pou??vaj? na upevnenie zv?zku r?r v nich pomocou roz??ren?, demont??e, zv?rania, tesnenia alebo vypch?vok. R?rkov? dosky s? privaren? k pl???u (obr. a, c), priskrutkovan? medzi pr?ruby pl???a a veka (obr. b, d) alebo priskrutkovan? iba k pr?rube vo?nej komory (obr. e, f) . materi?l dosiek je zvy?ajne oce?ov? plech s hr?bkou minim?lne 20 mm.

Pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla m??e by? tuh? (obr. a, j), netuh? (obr. d, e, f, h, i) a polotuh? (obr. b, c, g) prevedenie, jednoprechodov? a viacprechodov?, priamy pr?d, protipr?d a prie?ny pr?d, horizont?lny, ?ikm? a zvisl?.

Obr?zok a) ukazuje jednosmern? v?menn?k tepla s rovn?mi r?rkami tuhej kon?trukcie. Pl??? a r?rky s? spojen? r?rkovnicami, a preto nie je mo?n? kompenzova? tepeln? pred??enia. Tak?to zariadenia maj? jednoduch? dizajn, ale m??u sa pou??va? iba pri relat?vne mal?ch teplotn?ch rozdieloch medzi telom a zv?zkom r?rok (do 50 ° C). Maj? n?zke koeficienty prestupu tepla v d?sledku n?zkej r?chlosti chladiacej kvapaliny v medzikru??.

AT pl???ov? a r?rkov? v?menn?ky tepla prietokov? plocha prstencov?ho priestoru je 2-3 kr?t v???ia ako prietokov? plocha r?rok. Preto pri rovnak?ch prietokoch nosi?ov tepla s rovnak?m stavom agreg?cie s? koeficienty prestupu tepla na povrchu prstencov?ho priestoru n?zke, ?o zni?uje koeficient prestupu tepla v zariaden?. Usporiadanie prep??ok v prstencovom priestore prispieva k zv??eniu r?chlosti chladiacej kvapaliny a zv??eniu s??inite?a prestupu tepla. Obr?zok 1b ukazuje v?menn?k tepla s prie?nymi priehradkami v prstencovom priestore a polotuhou membr?novou kompenz?ciou pre tepeln? pred??enia v d?sledku ur?itej vo?nosti pohybu hornej r?rkovej dosky.

Vo forme para-kvapalina tepeln? v?menn?ky para zvy?ajne prech?dza v prstencovom priestore a kvapalina - cez potrubia. Teplotn? rozdiel medzi stenou pl???a a potrub?m je zvy?ajne zna?n?. Na vyrovnanie rozdielu v tepelnom pred??en? medzi pl???om a r?rkami s? in?talovan? kompenz?tory ?o?ovkov? (obr. c), upch?vka (obr. h, i) alebo vlnovec (obr. g).

Na elimin?ciu pnutia v kove v d?sledku tepeln?ho pred??enia, jednokomorov? tepeln? v?menn?ky s ohnut?mi r?rkami v tvare U a W. S? ??eln? pri vysok?ch tlakoch chladiacich kvapal?n, preto?e v?roba vodn?ch kom?r a upev?ovanie r?rok do r?rok vo vysokotlakov?ch zariadeniach s? zlo?it? a n?kladn? oper?cie. Zariadenia s ohnut?mi r?rami v?ak nem??u by? ?iroko pou??van? kv?li ?a?kostiam pri v?robe r?r s r?znymi polomermi ohybu, ?a?kostiam pri v?mene r?r a nepohodlnosti pri ?isten? ohnut?ch r?r.

Kompenza?n? zariadenia s? n?ro?n? na v?robu (membr?na, vlnovec, s ohnut?mi r?rkami) alebo nie s? dostato?ne spo?ahliv? v prev?dzke (?o?ovka, upch?vka). Dokonalej?? dizajn v?menn?k tepla s pevn?m upevnen?m jednej r?rkovej dosky a vo?n?m pohybom druhej dosky spolu s vn?torn?m krytom r?rkov?ho syst?mu (obr. e). ur?it? zv??enie n?kladov na zariadenie v d?sledku zv???enia priemeru telesa a v?roby pr?davn?ho dna je od?vodnen? jednoduchos?ou a spo?ahlivos?ou prev?dzky. Tieto zariadenia s? tzv tepeln? v?menn?ky„pl?vaj?ca hlava“. Tepeln? v?menn?ky s prie?nym pr?dom (obr. j) sa vyzna?uj? zv??en?m s??inite?om prestupu tepla na vonkaj?om povrchu v d?sledku skuto?nosti, ?e chladivo sa pohybuje cez zv?zok r?rok. Pri prie?nom pr?den? sa teplotn? rozdiel medzi nosi?mi tepla zni?uje, pri dostato?nom po?te ?sekov potrubia je v?ak rozdiel v porovnan? s protipr?dom mal?. V niektor?ch prevedeniach napr tepeln? v?menn?ky pri pr?den? plynu v prstencovom priestore a kvapaliny v potrubiach sa na zv??enie s??inite?a prestupu tepla pou??vaj? potrubia s prie?nymi rebrami.