Промышленные способы подвода и отвода теплоты в химической аппаратуре

Содержание

Слайд 2

Классификация теплообменных процессов Высокотемпературные (пром.печи) 400-2000С; Среднетемпературные (выпарка) 150-700С; Низкотемпературные (отопление,

Классификация теплообменных процессов

Высокотемпературные (пром.печи) 400-2000С;
Среднетемпературные (выпарка) 150-700С;
Низкотемпературные (отопление, вентиляция, кондиционирование, теплонасосные,

холодильные) -150+150С;
Криогенные (разделение воздуха) меньше -150С
Слайд 3

Основные понятия Вещества, участвующие в тепловых процессах, - теплоносители. Классификация теплоносителей:

Основные понятия

Вещества, участвующие в тепловых процессах, - теплоносители.
Классификация теплоносителей:
- по

назначению;
- по агрегатному состоянию;
- диапазону рабочих температур.
Слайд 4

По назначению Греющий теплоноситель; Охлаждающий теплоноситель; Промежуточный тепло- и хладоноситель; хладоагент

По назначению

Греющий теплоноситель;
Охлаждающий теплоноситель;
Промежуточный тепло- и хладоноситель;
хладоагент

Слайд 5

По агрегатному состоянию однофазные; Многофазные.

По агрегатному состоянию

однофазные;
Многофазные.

Слайд 6

По диапазону рабочих температур Дымовые или топочные газы 1500С, Капельные жидкости

По диапазону рабочих температур

Дымовые или топочные газы 1500С, Капельные жидкости (температура

кипения больше 200С) мин.масла, расплавы солей, жидкие металлы;
Водяной пар (до 650С), вода (до 375С) и воздух (до 100С);
Температура кипения при давлении 0,1МПа не превышает 0С, холодильные агенты – сжиженные газы.
Слайд 7

Нагревание водяным паром Используют водяной пар давление которого 0,1-1,2 МПа; Температура

Нагревание водяным паром

Используют водяной пар давление которого 0,1-1,2 МПа;
Температура до 190С;
Большое

количество тепла выделяется при конденсации ед.массы водяного пара (2260-1990 кДж/кг);
Высокий коэффициент теплоотдачи (5000-18000 Вт/(м2град);
Равномерность обогрева (конденсация при постоянной температуре).
Слайд 8

Способы нагрева водяным паром «Острый» пар: Разбавление нагреваемой среды, расход пара меньше. «Глухой» пар

Способы нагрева водяным паром

«Острый» пар:
Разбавление нагреваемой среды, расход пара меньше.
«Глухой»

пар
Слайд 9

«Глухой пар» Схема кожухотрубного теплообменника 1 –пучок труб; 2 – кожух;

«Глухой пар» Схема кожухотрубного теплообменника

1 –пучок труб; 2 – кожух; 3

– трубная решетка;
4 – крышка; 5 - штуцер
Слайд 10

«Острый пар» Схема смесительного теплообменника с барботером 1 – барботер; 2 – корпус; 3 - паропровод

«Острый пар» Схема смесительного теплообменника с барботером

1 – барботер; 2 –

корпус; 3 - паропровод
Слайд 11

Нагревание горячей водой Коэффициент теплоотдачи от горячей воды ниже, чем у

Нагревание горячей водой

Коэффициент теплоотдачи от горячей воды ниже, чем у конденсирующего

пара;
Температура воды снижается вдоль поверхности теплообмена;
Температура не более 100С
Слайд 12

Расход тепло- и хладоносителей Количество переданной теплоты: Уравнение теплового баланса в

Расход тепло- и хладоносителей

Количество переданной теплоты:
Уравнение теплового баланса в общем

виде:
Если не происходит фазовых превращений:
Слайд 13

Нагревание топочными газами Температура 180 – 1000С; «Жесткие» условия (значительные перепады

Нагревание топочными газами

Температура 180 – 1000С;
«Жесткие» условия (значительные перепады температур и

небольшие коэффициенты теплоотдачи 15-35 Вт/(м2град));
Трудно регулировать процесс, неравномерность обогрева;
Огнеопасно;
При разбавлении топочных газов воздухом – окисление металлов.
Слайд 14

Промежуточные теплоносители Минеральные масла; Перегретая вода; Высокотемпературные органические теплоносители (ВОТ); Расплавленные смеси солей.

Промежуточные теплоносители

Минеральные масла;
Перегретая вода;
Высокотемпературные органические теплоносители (ВОТ);
Расплавленные смеси солей.

Слайд 15

Использование жидкостной бани; Естественная или вынужденная циркуляция теплоносителя

Использование жидкостной бани;
Естественная или вынужденная циркуляция теплоносителя