Производство смесительных и регенеративных теплообменников

Когда допустимо смещение теплоносителей, или если технологические условия требуют этого смещения, то используются теплообменники, сконструированные таким образом, что теплоносители могут попеременно соприкасаться друг с другом без термического сопротивления. Данные эффективные аппараты называются смесительными или контактными. Они могут быть использованы в следующих случаях:

• для конденсации водяного пара;
• для нагревания или охлаждения воды, обычного воздуха.

По принципу действия теплообменники смесительные бывают нескольких видов:

• барботажные;
• насадочные;
• полые с функцией разбрызгивания жидкости.

Для нагрева воды часто используют барботажные теплообменные аппараты, а для охлаждения — градирни. Насадочные теплообменники предназначены для охлаждения газа и конденсации паров, обычно для этого используется вода. Аппараты представляют собой цилиндр с насадкой, служащей для развития поверхности контакта. Распределительное устройство подает жидкость на насадку, она растекается по поверхности насадки и одновременно с этим увеличивает поверхность контакта с паром или газом, который поднимаются снизу.

Существуют также производство теплообменников полых без насадки. На них устанавливают специальные разбрызгиватели, предназначенные для увеличения поверхности контакта воды с паром или газом. В такого рода аппаратах контакт происходит на поверхности пленки жидкости, иногда она может являться основной поверхностью теплообмена.

Конструкция регенеративных теплообменников несколько отличается от смесительных. Они состоят из двух цилиндров с корпусами, заполненными насадками, созданными из кускового материала. Это может быть гофрированная лента, листы металла и других материалов. Во время соприкосновения с горячим теплоносителем, насадка нагревается, а при контакте с холодным носителем, она отдает свою теплоту.

В процессе теплообмена через первый цилиндрический аппарат пропускается горячий газ, он охлаждается, а затем тщательно перерабатывается. Через второй цилиндр пропускается холодный газ, разогретый в предыдущем цикле. Он забирает теплоту у насадки. Таким образом, каждый цикл теплообмена состоит из двух фаз: разогрева насадки и потом ее охлаждения. После каждого периода охлаждения и нагревания, аппараты переключаются автоматически с помощью специальных клапанов. Обычно периоды охлаждения и нагревания длятся несколько минут.