Перегородка (теплопередача) - Википедия - Baffle (heat transfer)
Перегородки являются направляющими или препятствующими потоку лопатками или панелями, используемыми в некоторых производственный процесс сосуды (цистерны), такие как кожухотрубные теплообменники, химические реакторы, и статические смесители. Перегородки являются неотъемлемой частью конструкции кожухотрубного теплообменника. Перегородка предназначена для поддержки пучков труб и направления потока жидкости для максимальной эффективности. Конструкция перегородки и допуски для теплообменников обсуждаются в стандартах Ассоциация производителей трубчатых теплообменников (ТЕМА).
Использование перегородок
Основные функции перегородки в кожухотрубном теплообменнике:
- Удерживайте трубы в нужном положении (предотвращая провисание) как при производстве, так и при эксплуатации
- Предотвратить последствия паровое голодание, которая увеличивается как со скоростью жидкости, так и с длиной теплообменника.
- Прямой межтрубный поток жидкости вдоль трубного поля. Это увеличивает скорость жидкости и эффективную теплопередача коэффициент обменника
В статическом смесителе перегородки используются для минимизации тангенциальной составляющей скорости, которая вызывает образование вихрей и, таким образом, способствует смешивание.[1]
В химическом реакторе к внутренним стенкам часто прикрепляют перегородки для облегчения перемешивания.[2] и таким образом увеличить теплопередача и возможно скорости химической реакции.
Типы перегородок
Решение о применении перегородок зависит от их размера, стоимости и их способности поддерживать пучки труб и прямой поток:
- Дефлекторы продольного потока (используются в двухходовой оболочке)
- Противоударные перегородки (используются для защиты связки при высокой входной скорости)
- Диафрагмы
- Односегментный
- Двойной сегментарный
- Опорные / заглушки
- Дерезонирующие (расстраивающие) перегородки, используемые для уменьшения вибрации трубки
Установка перегородок
Как уже упоминалось, перегородки имеют дело с опорой и направлением жидкости в теплообменниках. Таким образом, очень важно правильно расположить их при установке. Минимальное расстояние между перегородками больше 50,8 мм, или одна пятая внутреннего диаметра обечайки. Максимальное расстояние между перегородками зависит от материала и размера труб. В Ассоциация производителей трубчатых теплообменников [3] устанавливает руководящие принципы. Существуют также сегменты с конструкцией «без трубок в окне», что влияет на допустимое расстояние внутри конструкции. Важное соображение при проектировании заключается в том, чтобы не образовывались зоны рециркуляции или мертвые зоны - оба эти фактора являются контрпродуктивными для эффективной передачи тепла.
Рекомендации
- ^ Протоколы SPE / ANTEC 1999 г. под редакцией SPE, стр. 163–164
- ^ Моделирование химического реактора: многофазные реактивные потоки Хьюго А. Якобсен, опубликовано в 2008 году издательством Springer-Verlag в Берлине, Гейдельберг, стр. 681–683
- ^ Ассоциация производителей трубчатых теплообменников, Inc.
- (Редакторы) Перри Р.Х. и Грин Д.В. (Октябрь 2007 г.) Справочник инженеров-химиков Перри (8-е изд.) Макгроу-Хилл ISBN 0-07-142294-3
- Росомаха Tube Inc, (2008) Книга данных по теплопередаче Имеется в наличии [1]
- Профессор Дж. Кавана (2009 г.) Лекции по теплопередаче 4 и 5 Усидский химико-технологический отдел