На нашем интернет портале море информации по пищевой
и перерабатывающей промышленности, АПК и пищевой тематике
» » Кожухотрубчатые аппараты (часть 2)

Кожухотрубчатые аппараты (часть 2)

Расположение люков и лазов как в крышках, так и в корпусе аппарата должно обеспечивать удобный осмотр и ремонт аппарата. Люки и лазы должны быть герметичными и не нарушать прочности аппарата. Основные типы люков для аппаратов низкого и среднего давления показаны на рис. 1.10.
Основные типы люков и лазов для аппаратов низкого и среднего давления
Рис. 1.10. Основные типы люков и лазов для аппаратов низкого и среднего давления:
а, б — люки с плоской крышкой на болтах и на петле; в — овальный люк с вставной крышкой; г — люк с плоской крышкой на кронштейне

Основные типы бобышек
Рис. 1.11. Основные типы бобышек:
а — накладная под фланец, б — вварная под фланец, в — вварная под резьбу

Для присоединения трубопроводов отверстия в корпусах снабжаются приварными бобышками, основные типы которых показаны на рис. 1.11.
В соответствии с ГОСТ 9929—77 кожухотрубчатые стальные теплообменники выполняются с площадью поверхности теплообмена до 2000 м2, работают при давлении до 6,4 МПа и имеют пять типов: ТН — с неподвижными решетками, ТК— с температурным компенсатором на кожухе, ТП — с плавающей головкой, ТУ — с U-образными трубками, ТС — с сальником на плавающей головке. Эти аппараты применяются в пищевой промышленности для нагревания и охлаждения жидких и газообразных продуктов при температуре от —40 до 450 °С.
Основные характеристики кожухотрубчатых теплообменных аппаратов приведены в табл. 1.2.
Таблица 1.2. Некоторые характеристики кожухотрубчатых теплообменных аппаратов


Теплообменные аппараты типа ТН могут применяться при сравнительно небольшой разности температур корпуса аппарата и теплообменных труб (не более 40 °С). При большей разности температур используют аппараты типов ТК, ТП, ТУ и ТС. Кроме того, аппараты типов ТН и ТК с жесткозакрепленными трубными решетками рекомендуется применять в тех случаях, когда не требуется механическая очистка рабочих поверхностей со стороны межтрубного пространства. Если по условиям работы такая чистка необходима, рекомендуется использовать аппараты типов ТП, ТУ и ТС с предпочтительным размещением труб на трубных решетках по вершинам квадрата.
Размещение отверстий под трубы на трубных решетках осуществляется по указанным способам в соответствии с ГОСТ 13202—77 —для аппаратов типа ТП, ГОСТ 13203—77 — для аппаратов типа ТУ и ГОСТ 15118—79 — для аппаратов типов ТН и ТК-
Очень часто в пищевой промышленности кожухотрубчатые  теплообменные аппараты используются в качестве выпарных аппаратов. В этом случае пучок теплообменных труб выполняет роль греющей части, а выпаривание влаги из растворов осуществляется в паровой камере с установкой дополнительных устройств, обеспечивающих нормальную работу аппарата.
Выпарной аппарат типа ВВ с циркуляционной трубой (рис. 1.12). Схема этого аппарата жесткой конструкции положена в основу большого числа конструкций аппаратов, работающих в пищевой промышленности. Греющая каме. ра состоит из пучка вертикальных трубок 2, обогреваемых снаружи паром. Трубные решетки жестко скреплены с кожухом 1. По оси греющей камеры расположена циркуляционная труба 3. Верхние концы трубок выходят в паровое пространство испарительной камеры 4, откуда вторичный пар, пройдя сепаратор (каплеотбойник) 6, направляется к конденсатору. Вторичный пар, поднимаясь из аппарата, ударяется об отражательную тарелку сепаратора и меняет направление движения. При этом капли продукта, захваченные паром, теряют скорость и падают на коническую тарелку, имеющую трубку 5 для их возвращения в аппарат.
Эти аппараты изготавливаются с площадью поверхности теплообмена 25—350 м2. Теплообменные трубки имеют диаметр 38 или 57 мм и длину 2000—4000 мм.
Выпарной аппарат типа ВН с выносной греющей камерой (рис. 1.13) применяется в крахмало-паточной промышленности. Греющая камера 1 этого аппарата представляет собой трубчатый теплообменник. Продукт движется внутри трубок снизу вверх. Из трубок доведенный до кипения продукт выходит в верхнюю продуктовую камеру 2, а оттуда переходит в испарительную камеру 4. Готовый продукт удаляется через штуцер конического сборника 5, а выделенный вторичный пар отводится из камеры через сепаратор 3.
Конструкция аппарата с выносной греющей камерой позволяет выпаривать легкопенящиеся жидкости, создает удобство для очистки и замены нагревательных трубок. Аппараты типа ВН изготавливаются с площадью поверхности теплообмена 100—900 м2.
Кожухотрубчатый выпарной аппарат типа ВВ жесткой конструкции
Рис. 1.12. Кожухотрубчатый выпарной аппарат типа ВВ жесткой конструкции: 1— кожух,    2 — нагревательные трубки, 3 — циркуляционная труба, 4 — вакуум-камера, 5 — трубка для возврата уловленных капель продукта, 6 — каплеотборник (сепаратор)

Выпарной аппарат типа ВН с выносной греющей камерой
Рис. 1.13. Выпарной аппарат типа ВН с выносной греющей камерой:
1 — греющая камера, 2 — верхняя продуктовая камера, 3 — сепаратор вторичного пара, 4 — испарительная камера, 5 — конический сборник
В выпарных аппаратах имеется сепарационное устройство (каплеотбойник или каплеуловитель). Вторичный пар, выходя из аппарата с большой скоростью, неизбежно захватывает с собой капли кипящего продукта. Сепараторы предназначены для отделения капель продукта от вторичного пара и предотвращения уноса продукта в паровую магистраль.

Схемы сепараторов
Рис. 1.14. Схемы сепараторов:
а — центробежный с плавинками, б — с концентрическими отбойными щитками, в — щелевой, г — винтовой центробежный; 1 — воронка, 2 — доска с отверстиями, 3 — плавники, 4 — улитка, 5 — цилиндр, 6 — отражатель с отверстиями

Имеется много различных конструкций сепараторов; некоторые из них показаны на рис. 1.14. Принцип действия этих устройств основан на осаждении капель, вызванном падением их скорости вследствие изменения направления движения пара или осаждением капель под действием центробежных сил.
  • Похожие материалы
    • Выбор типа теплообменного аппарата

      Выбор типа теплообменного аппарата
      13-04-2013
      Выбор типа аппарата должен производиться с учетом перечисленных требований, в зависимости от конкретных условий выбранного теплового процесса. Многообразие видов и
    • Кожухотрубчатые аппараты (часть 3)

      Кожухотрубчатые аппараты (часть 3)
      12-04-2013
      Выпарные аппараты часто работают под разрежением. Выпаривание некоторых растворов, например сахарных, проводится при пониженных температурах кипения, что позволяет
    • Кожухотрубчатые аппараты (часть 1)

      Кожухотрубчатые аппараты (часть 1)
      12-04-2013
      В соответствии с классификацией рекуперативных теплообменников целесообразно рассмотреть конкретные конструкции аппаратов различного типа. В пищевой промышленности
    • Змеевиковые аппараты. Аппарат с погруженной змеевиковой

      Змеевиковые аппараты. Аппарат с погруженной змеевиковой поверхностью нагрева
      12-04-2013
      Большую группу составляют змеевиковые аппараты. Обладая хорошими теплоэнергетическими показателями, они имеют преимущества перед другими типами аппаратов в простоте
    • Концентрирование жидких сиропов и уваривание очищенных

      Концентрирование жидких сиропов и уваривание очищенных густых сиропов до патоки
      23-09-2012
      Жидкий паточный сироп получается на предприятиях, работающих по второй и третьей схемам. В связи с тем что сгущение такого сиропа сопровождается частичным выпадением