Bài giảng Thiết bị trao đổi nhiệt - pdf 21

Download miễn phí Bài giảng Thiết bị trao đổi nhiệt



ƯU NHƯƠC ĐIỂM:
• Ưu điểm: kết cấu gọn, chắc chắn, công
nghệ chế tạo không phức tạp, bề mặt
truyền nhiệt lớn, dễ vệ sinh, sửa chữa.
• Nhược điểm: khó chế tạo bằng vật liệu
dòn, giá thành cao.
• Ứng dụng: dùng làm bình ngưng tụ và
hơi môi chất, bình bốc hơi cho máy
lạnh, làm bình quá lạnh.



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

By: Ly Ngoc Minh 1
TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC COÂNG NGHIEÄP TP.HCM
KHOA COÂNG NGHEÄ HOAÙ HOÏC VAØ MOÂI TRÖÔØNG
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. Thieát bò trao ñoåi nhieät loaïi vach ngaên
a.loaïi voû boc oáng chuøm:
By: Ly Ngoc Minh 4
loaïi voû boc oáng chuøm naèm ngang.
By: Ly Ngoc Minh 5
a.loaïi trao ñoåi nhieät coù caùnh:
b. loaïi trao ñoåi nhieät coù taám gôïn soùng:
By: Ly Ngoc Minh 6
3. Thieát bò trao ñoåi nhieät loaïi hoài nhieät.
4. Thieát bò trao ñoåi nhieät loaïi hoãn hôïp.
By: Ly Ngoc Minh 7
II. CAÙC PHÖÔNG TRÌNH TÍNH TOAÙN THIEÁT BÒ
TRUYEÀN NHIEÄT LOAÏI NGAÊN CAÙCH:
1. Caùch boá trí doøng chaûy caùc chaát taûi nhieät vaø caùc kyù hieäu:
t1’
t1”
t2’
t2”
t’ t

t1
t2
dt1
dt2
F(
x)x x+d
x
dF
L
t
t1’
t1”
t2’
t2”
t’
t1
t2
dt1
dt2
F(
x)x x+d
x
dF
L
t
t

By: Ly Ngoc Minh 8
By: Ly Ngoc Minh 9
By: Ly Ngoc Minh 10
By: Ly Ngoc Minh 11
THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT LOẠI
VÁCH NGĂN
Trong kĩ thuật cũng như trong sản
xuất, đời sống thiết bị trao đối nhiệt
gián tiếp thông qua vách ngăn là
loại được sử dụng phổ cập nhất.
By: Ly Ngoc Minh 12
1. Loại vỏ bọc
• Cấu tạo
CÁC LOẠI THIẾT BỊ THƯỜNG GẶP
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:
2. Thiết bị trao đổi nhiệt loại ống
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
chiều dài của ống tưới dãy trên cùng.
• Chất tải nhiệt sẽ đi bên trong các ống
By: Ly Ngoc Minh 20
ƯU NHƯỢC ĐIỂM
• Ưu điểm:
lượng nước làm lạnh ít, cấu tạo đơn giản, dễ làm
sạch bề mặt ngoài, dễ thay thế, sửa chữa
• Nhược điểm:
cồng kềnh, lượng nước không được tưới đều trên
bề mặt ống
• Ứng dụng:
thường dùng làm thiết bị làm lạnh và ngưng tụ
By: Ly Ngoc Minh 21
Cấu tạo:
• Một ống có đường kính lớn bọc một hoặc
nhiều ống nhỏ bên trong; hay gồm nhiều
ống nối tiếp với nhau, mỗi đoạn có hai
đoạn ống lồng vào nhau.
• Ống trong có thể trơn hay có cánh dọc
theo chiều dài của ống.
c) Loại ống lồng ống
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 hay bay hơi môi
chất lạnh, làm quá lạnh môi chất lạnh
ở thể lỏng, hay dùng đun nóng nước,
làm mát dầu…
By: Ly Ngoc Minh 24
d)Loại ống chùm
Cấu tạo:
• Có vỏ hình trụ, bên trong lắp các ống trao
đổi nhiệt.
• Trên vỏ và nắp thiết bị có các cửa để dẫn
chất tải nhiệt vào và ra.
• Các ống trao đổi nhiệt bên trong có thể bố trí
theo hình lục giác đều, hình tròn đồng tâm,
hình vuông.
By: Ly Ngoc Minh 25
By: Ly Ngoc Minh 26
Nguyên lý làm việc:
• hai môi chất trao đổi nhiệt với nhau
thông qua vách ống.
• Môi chất lỏng thường đi trong ống, môi
chất khí và hơi đi ngoài ống. Môi chất
nóng cũng thường được bố trí đi trong
ống.
By: Ly Ngoc Minh 27
By: Ly Ngoc Minh 28
ƯU NHƯƠC ĐIỂM:
• Ưu điểm: kết cấu gọn, chắc chắn, công
nghệ chế tạo không phức tạp, bề mặt
truyền nhiệt lớn, dễ vệ sinh, sửa chữa.
• Nhược điểm: khó chế tạo bằng vật liệu
dòn, giá thành cao.
• Ứng dụng: dùng làm bình ngưng tụ và
hơi môi chất, bình bốc hơi cho máy
lạnh, làm bình quá lạnh.
By: Ly Ngoc Minh 29
By: Ly Ngoc Minh 30
By: Ly Ngoc Minh 31
By: Ly Ngoc Minh 32
e. Loại ống có cánh
Cấu tạo:
• Các cánh trên ống thường có chiều cao
tương đối lớn nên gọi là cánh dài.
• Cánh làm bằng vật liệu dẫn nhiệt tốt và
thường được cấu tạo kiểu cánh dọc và
cánh ngang.
By: Ly Ngoc Minh 33
By: Ly Ngoc Minh 34
Nguyên lý hoạt động
• môi chất chuyển động trong ống là chất
lỏng hay hơi nước có hệ số tỏa nhiệt lớn
hơn nhiều so với hệ số tỏa nhiệt của chất
khí bên ngoài.
By: Ly Ngoc Minh 35
Ứng dụng:
• Dùng trong các thiết bị đun nóng
nước trong ống lò sưởi hơi nước
để đốt nóng không khí.
• Dàn bốc hơi trong máy lạnh hoặc
máy điều hòa nhiệt độ có cánh bên
ngoài để làm lạnh không khí; dàn
ngưng tụ làm mát bằng không khí
trong máy lạnh có cánh bên ngoài
ống để tỏa nhiệt cho không khí…
By: Ly Ngoc Minh 36
3. Thiết bị có dạng tấm:
Cấu tạo:
• có thành phần cơ bản là các tấm trao
đổi nhiệt cơ bản.
• Bề mặt gồm nhiều tấm xếp lên một
khung đỡ, bên trong có các khe rãnh
để lưu chất chuyển động.
• Vật liệu thường là thép không gỉ,
nhôm…
By: Ly Ngoc Minh 37
By: Ly Ngoc Minh 38
Nguyên lý hoạt động:
• khi chất lỏng lưu động qua các khe
rãnh, môi chất sẽ chuyển động dưới
dạng màng mỏng nên tạo ra hệ số
trao đổi nhiệt rất cao tạo điều kiện tốt
để đốt nóng hay làm lạnh môi chất.
• Các tấm thường đặt song song với
nhau tạo ra các khỏang không gian
hẹp tạo nên các kênh dẫn riêng biệt
cho các môi chất khác nhau
By: Ly Ngoc Minh 39
Ưu Nhược điểm:
• Ưu điểm:
-Đảm bảo hệ số truyền nhiệt cao với hiệu số
trở kháng thủy lực thấp
-Thiết bị gọn nhẹ, chi phí chế tạo thấp
-Làm việc đáng tin cậy, không bị rò rỉ
-Kết hợp hài hòa giữa lắp đặt và bảo dưỡng
thiết bị
• Nhược điểm :
Chế tạo các tấm truyền nhiệt thường phải
qua xử lý nhiệt và gia công phức tạp
By: Ly Ngoc Minh 40
Tính tóan cho thiết bị trao đổi nhiệt
Có 2 dạng bài tóan chính
Bài tóan thiết kế
Bài tóan kiểm tra
By: Ly Ngoc Minh 41
Tính toán thiết bị TĐN
• Bứơc 1:
Bố trí sự chuyển động và tốc độ môi chất chuyển
động trong thiết bị trao đổi nhiệt. Chế độ chuyển
động của môi chất thường là chế độ chảy rối:
• Bước 2:
Tính nhiệt độ ...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status