Общие сведения о тепломассообменных установках
Тепломассообменный аппарат — это агрегат, предназначенный для передачи теплоты от горячего теплоносителя к холодному теплоносителю.
Теплообмен между теплоносителями один из важных процессов, используемых в технике. С точки зрения технической и экономической целесообразности их использования теплоносители должны отвечать следующим требованиям: низкая вязкость; большие: теплоемкость, плотность, теплопроводность, теплота парообразования, высокая температура при малых давлениях; термическая стойкость и неагрессивность, к материалу аппарата; пожаровзрывобезопасность; дешевый и достаточного количества в природе. Наибольшее распространение в качестве теплоносителей получили вода, водяной пар, дымовые газы, минеральные масла.
Тепломассообменные установки классифицируются:
— по принципу действия — смесительные и поверхностные ((рекуперативные и регенеративные);
— по назначению — нагревательные, охладительные, конденсационные, выпарные, ректификационные.
В смесительных аппаратах теплопередача осуществляется при непосредственном контакте и смешивании горячего и холодного теплоносителей. Типичным примером таких теплообменников являются градирни тепловых электростанций.
В аппаратах поверхностного типа теплоносители разделены стенками, исполняющими роль промежуточного теплоносителя. В рекуперативных теплообменниках передача теплоты происходит через стенку, где с одной стороны движутся дымовые газы, а с другой стороны — нагреваемые воздух, газ или вода. Разделительную стенку выполняют обычно из чугуна, стали, латуни, керамики.
Если направление потока дымовых газов и воздуха совпадают, то рекуператор называется прямоточным. Если эти направления противоположны — рекуператор называется противоточный, а при перпендикулярном движении дымовых газов и воздуха рекуператор называют с перекрестным движением сред.