20 likes | 91 Views
Co to są wymienniki ciepła i gdzie je kupić ?
E N D
Wymiennik ciepła to urządzenie, którego główną funkcją jest wymiana ciepłapomiędzy dwoma (lub więcej)płynami. Jest to termin odnoszący się do szerokiej grupy urządzeń różniących się przeznaczeniem, budową i sposobem realizacji przepływu ciepła. Chociaż termin ten kojarzony jest przede wszystkim z przemysłem, wymienniki ciepła są układami powszechnie spotykanymi również w życiu codziennym. Przykładem może byćchłodnica samochodowa, podgrzewacz wody lub grzejnik. Ze względu na sposób przepływu ciepła wymienniki można podzielić na dwie główne grupy– wymienniki kontaktowe (w których dochodzi do kontaktu płynów) oraz bezkontaktowe (w których płyny nie mają ze sobą kontaktu). Wymienniki bezkontaktowe można podzielić na rekuperatory (wymienniki przeponowe, z bezpośrednią wymianą ciepła), regeneratory (z pośrednią wymianą ciepła) orazzłoża fluidyzacyjne. W rekuperatorach płyny oddzielone są ścianką (przeponą), w poprzek której zachodzi wymiana ciepła. Jeżeli w wymienniku takim nie zachodzi dodatkowa generacja ciepła są to rekuperatory proste. Istnieją również rekuperatory, w których po jednej ze stron dodatkowo wytwarzane jest ciepło (np. na drodze reakcji spalania lub reakcji jądrowej). Wymienniki takie nazywają sięrekuperatorami z wytwarzaniem ciepła. Przykładem takich wymienników są np. reformery lub kotły płomienicowe. W regeneratorach płyny naprzemiennie przepływają tą samą drogą. Wymiana ciepła jest możliwa dzięki magazynowaniu ciepła w złożu porowatym, przez które przepływająpłyny. Proces taki nie jest ciągły, ale składa się z fazy ciepłej (w której ciepło jest oddawane przez płyn ciepły) oraz fazy zimnej (w której ciepło jest oddawane do płyny zimnego). W złożach fluidyzacyjnychzachodzą procesy, które są kombinacją procesów zachodzących w rekuperatorach i regeneratorach. Wymienniki kontaktowe można podzielić na wymienniki: układ cieczy niemieszających się, w którym dochodzi do kontaktu dwóch niemieszających się cieczy. Przykładem procesów wykorzystujących ten układ wymiany ciepła może być skraplanie związków organicznych lub oparów oleju. typu gaz-ciecz, w których ciepło wymieniane jest pomiędzy cieczą (najczęściej wodą) oraz gazem. typu ciecz-para, których dochodzi do wymiany ciepła pomiędzy płynami a ich parą. Ten rodzaj wymienników często stosuje się do ogrzewania wody poprzez bezpośredni wtrysk pary (np. w odpowietrzaczach) lub chłodzenia pary przez bezpośredni wtrysk wody.
Ze względu na układ strumieni wymienniki można podzielić na współprądowe, przeciwprądowe, o przepływie krzyżowym oraz złożone. W układziewspółprądowymwymiana ciepła zachodzi pomiędzy dwoma strumieniami biegnącymi w tym samym kierunku. Z punktu widzenia wymiany ciepła jest to najmniej wydajny układ. Bardziej efektywny jest układprzeciwprądowy. Dodatkową zaletą tego układu jest możliwość podgrzania lubochłodzenia strumienia do temperatury wlotowej drugiego strumienia. Wadą jest możliwość pojawienia się dużych naprężeń cieplnych. W układziekrzyżowymoba strumienie przepływają względem siebie pod kątem prostym. Chociaż czysty układ krzyżowy jest rzadko spotykanym rozwiązaniem, często spotyka się go w przypadku wymienników płaszczowo-rurowych jako składowa przepływu. Układyzłożone(np. wymienniki z płaszczem oprzepływie dzielonym lub rozbieżnym) są kombinacją powyższych układów. Większość wymienników spotykanych w przemyśle ma charakter złożony. Przykładem wymienników ciepła są wymienniki lutowane, wymienniki skręcane oraz wymienniki specjalistyczne. Przykłady modułowych instalacji wymiany ciepłamożna znaleźć na stronie firmy PHE APV.