Všechny slovníky ruského jazyka: Výkladový slovník, Slovník synonym, Slovník antonym, Encyklopedický slovník, Akademický slovník, Slovník podstatných jmen, Rčení, Slovník ruského slangu, Pravopisný slovník, Slovník přízvuků, Potíže s výslovností a přízvukem, Formy slova, Synonyma, Tezaurus ruské obchodní slovní zásoby, Morfemicko-pravopisný slovník, Etymologie, Etymologický slovník, Gramatický slovník, Ideografie, Přísloví a rčení, Etymologický slovník ruského jazyka.
Vážený uživateli, stránka se vyvíjí a existuje pouze z příjmů z reklamy – vypněte si prosím blokování reklam.
Nedávno hledané
Vysvětlující slovník Ozhegov
TEPELNÝ VÝMĚNÍK, manžel. (specialista.). Zařízení pro přenos tepla z topného tělesa na vyhřívané těleso.
encyklopedický slovník
TEPELNÝ VÝMĚNÍK -A; m. Zařízení pro přenos tepla z více zahřátého tělesa na méně zahřáté.
výměník tepla – zařízení pro přenos tepla z média s vyšší teplotou (topné těleso – chladivo) do média s nižší teplotou (ohřívané těleso). Výměníky tepla se dělí na rekuperátory, regenerátory a směšovací výměníky (chladicí věže, pračky atd.).
VÝMĚNÍK TEPLA – VÝMĚNÍK TEPLA, zařízení pro předávání tepla z média o vyšší teplotě (topné těleso – chladivo) do média s nižší teplotou (ohřívané těleso). Výměníky tepla se dělí na rekuperátory, regenerátory a směšovací výměníky (chladicí věže, pračky atd.).
Velký encyklopedický slovník
VÝMĚNÍK TEPLA – zařízení pro přenos tepla z média s vyšší teplotou (topné těleso – chladivo) do média s nižší teplotou (ohřívané těleso). Výměníky tepla se dělí na rekuperátory, regenerátory a směšovací výměníky (chladicí věže, pračky atd.).
Collierova encyklopedie
VÝMĚNÍK TEPLA – zařízení pro přenos tepla z ohřátého (kapalného nebo plynného) chladiva do chladnějšího. Příkladem je pasterizátor mléka, ve kterém se studené mléko ohřívá horkou vodou protékající vnitřním potrubím.
Klasifikace. Existuje mnoho různých typů výměníků tepla. V kontaktních (směšovacích) výměnících tepla dochází k vzájemnému přímému kontaktu toků topných a ohřívaných látek. Typickým příkladem je proudový kondenzátor, ve kterém se rozstřikovaná voda používá ke kondenzaci vodní páry. V povrchových výměnících tepla jsou chladivo a ohřívané médium odděleny tenkou stěnou. Část povrchu stěny, která je v kontaktu s topnými a ohřívanými proudy, se nazývá teplosměnná plocha. Příkladem plošného výměníku tepla je automobilový chladič, ve kterém je voda z chladicího systému motoru a chladnější atmosférický vzduch umístěna na opačných stranách stěn mřížky tenkých měděných nebo mosazných trubek chladiče. V požárních trubkových výměnících tepla se v důsledku spalování paliva vytváří proud horkých plynů, jako například u parních kotlů a kotlů na ohřev užitkové vody se spalovacím zařízením. Další klasifikace výměníků tepla je založena na rozdílech v jejich konstrukci. Na Obr. Obrázek 1 ukazuje běžně se vyskytující výměník tepla typu plášť a trubka. Rozšířené jsou také výměníky tepla s vyvinutým povrchem (deskové nebo žebrované). U nich je díky použití příčných žeber (obr. 2) dosaženo výrazného zvětšení teplosměnné plochy. Poměr povrchových ploch žeber a nečesané části trubek může dosáhnout 10. Pravda, povrch žeber je z hlediska přenosu tepla méně účinný než vlastní povrch trubek. Přesto je správně navržený žebrovaný výměník tepla kompaktnější než výměník tepla bez žebrovaných trubek, tzn. za stejných provozních podmínek má vyšší intenzitu přenosu tepla na jednotku objemu. Příčná žebra tepelného výměníku znázorněná na Obr. 2, připájené k trubkám tvrdou nebo měkkou pájkou.
Rýže. 1. POVRCHOVÝ TYP TEPLA VÝMĚNÍK (plášť a trubka).
Rýže. 2. ŽEBROVÝ VÝMĚNÍK TEPLA.
Intenzita přenosu tepla. Intenzita přenosu tepla (tepelného toku) je úměrná rozdílu teplot mezi ohřívanou a ohřívanou látkou. Kromě toho závisí na tepelném odporu filmů pracovních kapalin ve styku s teplosměnnou plochou a tepelném odporu stěny. Vlivem tvorby pevných usazenin na plochách výměníku tepla (vodní kámen) se zvyšuje tepelný odpor. Pokud se tepelné odpory berou na jednotku teplosměnné plochy, pak je celková intenzita přestupu tepla také úměrná teplosměnné ploše ve výměníku tepla. Vše výše uvedené je vyjádřeno následující rovnicí přenosu tepla:
kde q je tepelný výkon výměníku tepla, W; A – teplosměnná plocha, m2; Dt je průměrný rozdíl teplot, tzn. průměrný teplotní rozdíl mezi chladicí kapalinou a ohřívaným médiem, K; R je celkový tepelný odpor s přihlédnutím ke všem jeho výše uvedeným složkám, m2CHK/W; U je celkový součinitel prostupu tepla (převrácená hodnota R), W/(m2CHK). Protože hodnota U je vztažena k ploše A, je při jejím stanovení nutné uvést odpovídající plochu teplosměnné plochy (např. u žebrových výměníků je třeba uvést plochu pouze povrch trubek bez žeber nebo celková plocha teplosměnné plochy s přihlédnutím k žebrům). Při daných teplotách topných a ohřívaných proudů na vstupu a výstupu z výměníku je průměrný rozdíl teplot Dt maximální v protiproudých výměnících, tzn. ty, ve kterých dva toky směřují proti sobě. U přímoproudých výměníků tepla, ve kterých jsou toky směrovány jedním směrem, je hodnota Dt minimální. Možné je i zapojení s křížovým proudem (obr. 2). V mnoha konvenčních typech výměníků tepla se nacházejí všechny tři základní proudové vzory, jako například na Obr. 1, kde je křížový proudový obvod kombinován se souproudou a protiproudem. V případě dostatečně čistých teplosměnných ploch závisí celkový tepelný odpor R především na průtokech na teplosměnné ploše, dále na hustotě, viskozitě, součiniteli tepelné vodivosti a měrné tepelné kapacitě chladiva a ohřívaného média. . V některých případech je tepelný odpor filmu jednoho z pracovních médií mnohem menší než tepelný odpor druhého. Protože tyto tepelné odpory jsou „zapnuty“ v sérii, celkový tepelný odpor je určen větší komponentou. To je například případ ekonomizéru parního kotle, kde je celkový tepelný odpor určen odporem plynového filmu, protože odpor na straně vody je relativně malý. Tato okolnost umožňuje výrazně zmenšit objem ekonomizéru, pokud jsou na straně chladicí kapaliny použita žebra potrubí, jejichž tepelný odpor určuje celkovou intenzitu přenosu tepla. Žebrové ekonomizéry se používají v mnoha pohonných systémech obchodních a námořních plavidel.
Aplikace. V elektrárnách s parní turbínou jsou nejdůležitějšími zařízeními pro výměnu tepla parní kotel a kondenzátor. Existují další výměníky tepla, jejichž účelem je zvýšit tepelnou účinnost elektrárny nebo zlepšit její provozní vlastnosti: tepelné odvzdušňovače, ekonomizéry, ohřívače vzduchu a ohřívače napájecí vody. Stejně tak hlavní součásti každého chladicího systému s uzavřeným cyklem jsou výparník a kondenzátor. Výměníky tepla jsou široce používány v procesním a chemickém průmyslu, například v závodech na rafinaci ropy. Důležitou roli hrají také v jaderných elektrárnách.
Tepelné trubky. Tepelná trubice je zařízení pro přenos tepelné energie z vytápěné oblasti (“zdroj”) do oblasti chladné (“sink”) s účinností mnohem větší než při použití jakýchkoli vysoce tepelně vodivých kovů. Je-li teplo aplikováno na jednu část takové utěsněné trubky obsahující kapalinu, část kapaliny se odpaří a absorbuje velké množství tepla. Páry, které se přesunou do jiné sekce, budou kondenzovat a uvolňovat teplo. Vrácením zkondenzované kapaliny zpět získáme uzavřený cyklus. Přenos kapaliny z kondenzační zóny do odpařovací zóny v tepelné trubici se provádí v důsledku kapilárních sil v knotu připevněném k vnitřním stěnám trubky. Knot v heatpipe funguje stejně jako u starých petrolejových lamp, u kterých se petrolej přenáší ze zásobníku do plamene přes knot. Viz také TEORIE KAPALINY. Tepelná trubice byla navržena jako prostředek pro odvod tepla v kosmické lodi: teplo generované elektronickými zařízeními se přenáší na vnější stěny kosmické lodi a tam se vlivem záření rozptyluje v prostoru. V kosmických lodích s lidskou posádkou musí být teplo slunečního záření rovnoměrně rozloženo po celé lodi, aby byl zajištěn potřebný komfort (kterého lze dosáhnout i pomalým otáčením lodi). V tomto ohledu nalezla tepelná trubice schopná přenášet teplo za podmínek nulové gravitace okamžitě praktické uplatnění při průzkumu vesmíru.
VESMÍRNÁ STANICE. Vzhledem k jednoduchosti, s jakou tepelné trubice fungují za normálních gravitačních podmínek, byly na jejich základě vytvořeny energeticky úsporné výměníky tepla. „Odpadní“ teplo z výfukových plynů pece nebo topeniště lze zachycovat přes tepelný výměník s mřížkou tepelných trubic, jejichž jeden konec je oplachován výfukovými plyny a druhý proudem studeného čerstvého vzduchu. Čerstvý vzduch je ohříván teplem výfukových plynů přenášených pracovní kapalinou tepelné trubice. Pro zvětšení teplosměnné plochy mohou být trubky žebrovány. Kompaktní systém tohoto druhu je schopen ušetřit 60-70 % energie, která by se jinak jednoduše ztratila a rozptýlila se v atmosféře. Ohřátý vzduch může být použit pro vytápění nebo přiváděn do topeniště (například parního kotle) jako předehřátý vzduch pro spalování paliva. V praxi se obvykle používají buď vodorovné tepelné trubky, nebo šikmé s nižší vyhřívanou částí. Gravitace pomáhá vrátit kapalinu do odpařovací sekce a knot ji rovnoměrně rozvádí po celém povrchu. Ale tzv antigravitační tepelné trubice, ve kterých je vyhřívaná sekce umístěna nad chlazenou. Tepelná trubice může pracovat v širokém teplotním rozsahu, pokud se jako pracovní tekutiny používá voda, konvenční chladiva a kapalné uhlovodíky. Tekuté kovy se při vysokých teplotách ukazují jako vynikající pracovní kapaliny. Například jedno experimentální zařízení s roztaveným stříbrem ve wolframové nádrži fungovalo stovky hodin při teplotách nad 2200 K. V současnosti fungují miliony tepelných trubic v energeticky účinných výměnících tepla a průmyslových zpracovatelských závodech. Tisíce tepelných akumulátorů tohoto typu odebírají teplo z půdy tundry pod aljašským ropovodem. V důsledku ochlazení, ke kterému dochází během zimních měsíců, se vrstva půdy pod ropovodem udržuje po celé léto zamrzlá. Tepelné trubky se stále více používají v každodenním životě.
Tepelné trubky. M., 1972 Kreit F., Black W. Základy přenosu tepla. M., 1983 Akumulace tepelné energie. M., 1987 Průmyslová tepelná energetika, kniha. 4. M., 1991
Praktický výkladový slovník
Zařízení určené k přenosu tepla mezi dvěma oddělenými médii.
Výměník tepla je zařízení uzavřeného nebo otevřeného typu, jehož prostřednictvím dochází k výměně tepelné energie mezi dvěma médii, kde jako pracovní činidla mohou působit kapalina, plyn nebo pára. V tomto případě se médium, které uvolňuje energii, obvykle nazývá chladicí kapalina a médium, které ji přijímá, se nazývá chladič.
Od pradávna se lidstvo naučilo využívat tepelnou energii pro své vlastní potřeby a dnes génius inženýrství zrodil četné typy výměníků tepla, které se používají v mnoha průmyslových odvětvích, zemědělství a každodenním životě.
Účel a vlastnosti práce.
Provedení výměníků tepla se v závislosti na konstrukčních vlastnostech dělí na povrchové (regenerační a rekuperační) a směšovací zařízení.
Regenerační modely se týkají periodických rekuperátorů. K výměně tepla dochází přímým kontaktem pracovního média s povrchem ohřívaného/chlazeného pevného tělesa umístěného uvnitř instalace výměníku tepla.
Provoz rekuperačních výměníků tepla je realizován na základě tepelné interakce dvou pohyblivých nosičů přes kontaktní kovovou plochu a doba jejich provozu je omezena výhradně potřebami výroby. Tyto modifikace se vyznačují vysokou účinností, jednoduchou údržbou a schopností měnit intenzitu přenosu tepla a udržovat čistotu prostředku; jsou nejčastější skupinou.
V míchacích jednotkách se pracovní látka spojuje s chladivem při přímém fyzikálním míchání. Vyznačují se jednoduchým designem a nejúplnějším využitím tepla, ale mají významná omezení použití kvůli interakci nosičů s přenosem hmoty.
Na základě povahy fyzikálních procesů mohou tepelné výměníky plnit různé funkce a být použity jako ohřívače, výparníky, chladničky, krystalizátory, destilátory a kondenzátory.
Pohyb nosičů může být organizován podle různých vzorů: přímý, křížový, protiproudý a smíšený.
Hlavní typy rekuperačních zařízení.
Široké využití procesů výměny tepla ve veřejných službách, energetice, průmyslu a dopravě má za následek neuvěřitelnou rozmanitost povrchových typů výměníků tepla.
Konstrukce plášťových výměníků tepla je realizována ve formátu uzavřené válcové nádoby s ukazateli spolehlivosti a účinnosti. Jedinou znatelnou nevýhodou je nákladná údržba z hlediska času a materiálových zdrojů.
Hlavním prvkem je svazek tenkých trubek stejného průměru. Koncové okraje trubicových prvků jsou rozšířeny a přivařeny do otvorů vytvořených v kotouči. Pro zvýšení turbulence jsou trubky navíc fixovány pomocí mezilehlých mřížek, které jsou umístěny v souladu s daným vzorem pohybu nosiče. Dále je simulovaná patrona vložena do vnějšího bezešvého válcového pouzdra, kde je upevněna přírubovým spojem s povinným použitím těsnění. Nosiče jsou dodávány a vypouštěny přes armaturní potrubí.
Plášťový a trubkový výměník tepla se vyrábí:
- Ve variantě tuhého pláště a s pevnými trubkovými mřížkami nebo v provedení, které poskytuje kompenzaci teplotního namáhání. V druhém případě se používá kompenzační čočka nebo plovoucí hlava.
- Se zkroucenými, žebrovanými a válcovými vnitřními trubkovými prvky.
- K dispozici v horizontální a vertikální verzi.
- S rovnými trubkami a trubkami ve tvaru U.
- Jednoprůchodové a víceprůchodové.
Plášťové a trubkové výměníky se vyznačují výraznými rozměry a nízkým procentem sjednocení použití, proto dnes strojírenství nabízí jejich vylepšenou modifikaci – TTAI. Jedná se o tenkostěnný skořepinový model se zesílenou akcí, vyrobený z titanu a vysoce legovaných slitin.
Průměr trubkových prvků nepřesahuje 8 mm a tloušťka stěny je 0,2 mm. Trubky mají zpravidla žebra nebo průřez složitého tvaru. Velká kontaktní plocha a intenzivní turbulence způsobené nerovnoměrným uložením trubicových úlomků přispívají ke zvýšenému přenosu tepla a kompaktnosti. Kromě toho jsou TTAI opravitelné, odolné, snadno se instalují a obsluhují.
Dalším účinným typem výměníků tepla na principu rekuperačního provozu jsou deskové výměníky tepla. Může být pájený, skládací a hybridní, ale princip fungování je vždy stejný – procházející proudy omývají opačné strany deskových prvků.
Tenkostěnné desky, vyrobené z korozivzdorných ocelí s vysokou kvalitou povrchu a jedinečným profilem zvlnění, jsou sestaveny do jednoho obalu a tvoří štěrbinové kanály pro protiproudý pohyb chladiva a chladiva. Tvarovaná těsnění zajišťují těsnost vzniklých komor, a protože sestavený obal je z předních stran uzavřen hlavovými deskami, je dosaženo úplné izolace kontaktu chladiv s vnějším prostředím a radikálně minimalizovány tepelné ztráty. Nízký hydraulický odpor přispívá k intenzitě turbulencí a dosažení vysoké účinnosti.
Deskové výměníky tepla jsou instalovány v průmyslových zařízeních, v systémech zásobování teplou vodou a vytápění, jako ekonomizér a kondenzátor, ale jsou náročné na frakční složení média.
Konstrukce spirálového výměníku tepla je extrémně jednoduchá: dva plechy z oceli stočené do spirály. Pro oddělení unašečů jsou vnitřní konce přivařeny k přepážce a body pro přívod a odvod chladicí kapaliny jsou umístěny diametrálně na válcovém tělese. Spirálové výměníky jsou opravitelné a mohou pracovat s médii znečištěnými suspendovanými látkami, ale jsou určeny výhradně pro nízké tlaky.
