By: Ly Ngoc Minh 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG
CHƯƠNG VI
THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
By: Ly Ngoc Minh 2
1. Khái niệm và phân loại
•Khái niện:
Thiết bị trao đổi nhiệt là thiết bị trong đó
thực hiện các quá trình truyền nhiệt giữa
các chất mang nhiệt.
•Phân loại:
Trao đổi nhiệt dạng vách ngăn
Trao đổi nhiệt loại hồi nhiệt
Trao đổi nhiệt loại hỗn hợp.
By: Ly Ngoc Minh 3
2. Thiết bò trao đổi nhiệt loại vach ngăn
a.loại vỏ boc ống chùm:
By: Ly Ngoc Minh 4
loaùi voỷ boc oỏng chuứm naốm ngang.
By: Ly Ngoc Minh 5
a.
loại trao đổi nhiệt có cánh:
b. loại trao đổi nhiệt có tấm gợn sóng:
By: Ly Ngoc Minh 6
3. Thiết bò trao đổi nhiệt loại hồi nhiệt.
4. Thiết bò trao đổi nhiệt loại hỗn hợp.
By: Ly Ngoc Minh 7
II. CÁC PHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THIẾT BỊ
TRUYỀN NHIỆT LOẠI NGĂN CÁCH:
1. Cách bố trí dòng chảy các chất tải nhiệt và các ký hiệu:
t
1
’
t
1
”
t
2
’
t
2
”
t’
t
1
t
2
dt
1
dt
2
F(
x)
x x+d
x
dF
L
t
t
”
THƯ
Ờ
Ờ
NG G
NG G
Ặ
Ặ
P
P
By: Ly Ngoc Minh 13
• Quá trình truyền chất tải nhiệt sẽ được đưa
vào khoảng trống giữa hai lớp vỏ để thực
hiện đun nóng hay làm nguội.
• Chiều cao của vỏ ngoài không được thấp
hơn mực chất lỏng trong thiết bị.
• Để tăng hiệu suất truyền nhiệt người ta
thường đặt thêm cánh khuấy.
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
By: Ly Ngoc Minh 14
ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA THIẾT
BỊ
• Ưu điểm :
chế tạo đơn giản, dễ vận hành,
dễ bảo dưỡng sửa chữa
• Nhược điểm :
hệ số truyền nhiệt không cao,
thiêt bị cồng kềnh
By: Ly Ngoc Minh 15
a) ống xoắn
• Cấu tạo:
i
i
ố
ố
ng
ng
By: Ly Ngoc Minh 16
• Nguyên lý làm việc:
khi làm việc thì một môi chất đi
ngoài ống, còn môi chất kia đi
trong ống. Chất lỏng đi trong ống
thì phải đi từ dưới lên, hơi nước
dùng trong truyền nhiệt thì phải đi
từ trên xuống.
By: Ly Ngoc Minh 17
ƯU NHƯỢC ĐIỂM
• Ưu điểm:
tạo bề mặt trao đổi nhiệt lớn
• Nhược điểm:
chế tạo phức tạp, hệ số truyền nhiệt nhỏ,
khó làm sạch phía trong ống
By: Ly Ngoc Minh 18
• b) loại ống tưới
• Cấu tạo:
By: Ly Ngoc Minh 19
Nguyên lý làm việc:
• Chất lỏng tưới bên ngoài thường là
nước, chảy lần lượt từ ống trên xuống
ống dưới rồi chảy vào máng.
• Mật độ tưới khoảng 200-1500 l/h/1m
ng
ng
l
l
ồ
ồ
ng
ng
ố
ố
ng
ng
By: Ly Ngoc Minh 22
Nguyên lý làm việc:
• chất tải nhiệt một đi giữa hai
ống, chất tải nhiệt hai đi
trong ống trong.
• Chuyển động của môi chất
thường được bố trí ngược
chiều nhau.
By: Ly Ngoc Minh 23
• Ưu điểm:
có hệ số truyền nhiệt lớn, dễ điều
chỉnh tốc độ chảy của môi chất, chế
tạo đơn giản.
• Nhược điểm:
cồng kềnh, giá thành cao, khó vệ
sinh, sửa chữa.
• Ứng dụng:
dùng để ngưng tụ hoặc bay hơi môi