Проект модернизации узлов кожухотрубного теплообменного аппарата

Введение 5
Глава1 1.Обзор существующих теплообменных аппаратов
8
1.1 Характеристика теплообменного процесса 8
1.2 Обзор кожухотрубных теплообменных аппаратов 10
1.3 Техническое обоснование кожухотрубного теплообменного аппарата 28
2 Описание кожухотрубного теплообменного аппарата 35
2.1 Устройство кожухотрубного теплообменного аппарата 35
2.2 Техническая характеристика кожухотрубного теплообменного аппарата 40
2.3 Принцип работы кожухотрубного теплообменного аппарата 41
Глава2 3.Расчетная часть 42
3.1 Технологический расчет кожухотрубного теплообменного аппарата 42
3.2 Гидравлический расчет кожухотрубного теплообменного аппарата 50
3.3 Определяется толщина тепловой изоляции кожухотрубного теплообменного аппарата 54
3.4 Механический расчет кожухотрубного теплообменного аппарата 56
Глава3.4 Техника безопасной работы при эксплуатации кожухотрубного теплообменного аппарата
59
Заключение 67
Список использованных источников 68
Приложение

Весь текст будет доступен после покупки

Теплообменники используются во многих отраслях – пишевой, нефтеперерабатывающей, химической, транспортной. Тип их использования требует различных конструктивных решений. В связи с продолжающимся экономическим развитием и новыми технологиями теплообменники также подвергаются постоянной модернизации.
В последнее время исследователи ищут новые решения для повышения производительности теплообменников. Ученые исследовали поток в кожухотрубном теплообменнике со стороны оболочки, где использовалось дополнительное оребрение в виде спирали. Основываясь на исследованиях в области вычислительной гидродинамики, они пришли к выводу, что используемые ребра повышают эффективность теплообменника на 17%. В свою очередь, исследовано влияние турбулентности в трубе на теплообмен в теплообменнике "труба в трубе". Исследователи ввели эксцентричное вращение внутренней трубы относительно внешней трубы, что способствовало увеличению теплообмена на 223%. Изучено влияние формы труб на теплопередачу. Сделан вывод, что эллиптическая труба обладает лучшими теплопередающими свойствами по сравнению с круглой трубой, а коэффициент теплопередачи в 3 раза выше. Выявлено влияние гофрирования труб на теплообмен. Доказано, что гофрирование увеличивает теплопередачу и представляет собой экономически выгодную технологию.
На повышение эффективности не должно влиять изменение конструкции устройства. Параметры потока жидкости, такие как давление и скорость потока, могут быть увеличены. Хорошо известно, что выбор этих параметров должен осуществляться строго в соответствии со стандартами и рекомендуемыми методами расчета, поскольку слишком высокое давление или скорость могут привести к повреждению устройства, что, в свою очередь, может привести к выходу из строя устройства, в котором теплообменник является только элементом. По этой причине необходимо применять положения стандартов. При проверке максимальной скорости во вновь построенном устройстве необходимо выполнить точные испытания для различных скоростей потока и определить максимальную скорость при анализе степени износа рабочих элементов.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Обзор существующих теплообменных аппаратов 1.1. Характеристика теплообменного процесса

Теплообменник ? это устройство, которое может быть использовано для обработки теплопередачи между двумя жидкостями, имеющими разные температуры, без смешивания жидкостей друг с другом. Теплообменник применяется при рекуперации отработанного тепла для уменьшения необходимости в дополнительном отоплении. Теплообменник может функционировать как нагревательный или охлаждающий. Теплообменник используется для процесса передачи тепла от высокотемпературной жидкости к низкотемпературной жидкости. В этом случае теплообменник используется в качестве нагревателя для процесса сушки. Теплообменник-это реализация процесса теплопередачи между двумя жидкостями, которые разделены стенками и имеют разные температуры. Использование теплообменников в процессе теплопередачи может значительно повысить температуру, одним из которых является послеуборочная сушка. Теплообменники, по движению потоков различаются на следующие: параллельном потоке и противотоке, последние могут увеличить общий коэффициент теплопередачи рис 1.

Рисунок 1. Виды движения потоков теплоносителей
Теплообменник является одним из эффективных устройств, которое широко применяется для рекуперации тепла в различных инженерных приложениях, поскольку он может увеличить теплопередачу с небольшой площади обмена. Теплообменник является ключевым компонентом большинства систем преобразования энергии и широко используется для различных видов преобразования энергии, выработки электроэнергии., и применение рекуперации энергии/отработанного тепла.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Абрамов О.В. Процессы и аппараты пищевых производств: Учебник для вузов / А.Н. Остриков, О.В. Абрамов, А.В. Логинов . - СПб.: ГИОРД, 2022. - 616 c.?
2. Авроров В.А., Тутов Н.Д., Терентьев А.Б., Николаев В.С. Диагностика, ремонт, монтаж, сервисное обслуживание оборудования пищевых производств. Учебное пособие для студентов ВУЗов. ООО «ТНТ», 2012. 664 с.
3. Антипов, С.Т. Проектирование, конструирование и расчет техники пищевых технологий: Учебник / С.Т. Антипов, А.М. Васильев, С.И. Дворецкий и др. - СПб.: Лань, 2023. - 912 c.
4. Арет В.А., Руднев С.Д. Реология и физико-механические свойства материалов пищевой промышленности. Учебное пособие. — СПб.: ИЦ Интермедия, 2014. — 252 с.
5. Аристов, А.И. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования / А.И. Аристов, Л.И. Карпов, В.М. Приходько. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 416 c.
6. Аристов, А.И. Метрология, стандартизация, сертификация: Учебное пособие / А.И. Аристов, В.М. Приходько, И.Д. Сергеев, Д.С. Фатюхин. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2023. - 256 c.
7. Атрошенко, Ю.К. Метрология, стандартизация и сертификация. сборник лабораторных и практических работ.: Учебное пособие для прикладного бакалавриата / Ю.К. Атрошенко, Е.В. Кравченко. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 176 c.
8. Балашов, В.М. Проектирование машиностроительных производств (механические цеха): Учебное пособие / В.М. Балашов, В.В. Мешков, А.Г. Схиртладзе.. - Ст. Оскол: ТНТ, 2013. - 200 c.
9. Безъязычный, В. Основы технологии машиностроения: Учебник / В. Безъязычный. - М.: Машиностроение, 2013. - 568 c.
10. Боларев, Б.П. Стандартизация, метрология, подтверждение соответствия: Учебное пособие / Б.П. Боларев. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 254 c.
11. Вдовин, С.М. Система менеджмента качества организации : [учеб. пособие] / С.М. Вдовин, Т.А. Салимова, Л.И. Бирюкова. - М. : ИНФРА-М, 2022 - 297 с.

Весь текст будет доступен после покупки