Классификация теплообменных аппаратов

В зависимости от назначения теплообменные аппараты называются подогревателями, конденсаторами, испарителями, паропреобразователями и т.д.

По принципу действия теплообменные аппараты делятся на поверхностные и смесительные.

В поверхностных аппаратах каждый из теплоносителей ограничен твердыми стенками, частично или полностью участвующими в процессе теплообмена между теплоносителями. Та часть поверхности этих стенок, посредством которой передается тепло, называется поверхностью нагрева.

В свою очередь поверхностные теплообменные аппараты делятся на рекуперативные и регенеративные.

Если теплообмен между различными теплоносителями происходит через разделительные стенки, то теплообменник называют рекуперативным. В аппаратах этого типа в каждой точке разделительной стенки тепловой поток при теплообмене сохраняет свое постоянное направление.

Если же два или большее число теплоносителей попеременно соприкасаются с одной и той же поверхностью нагрева, то теплообменные аппараты называются регенеративными. В период соприкосновения с одним из теплоносителей стенки аппарата получают тепло и аккумулируют его; в следующий период – соприкосновения другого теплоносителя с той же поверхностью стенок – аккумулированное тепло передается теплоносителю. Направление теплового потока в каждой точке стенок во втором периоде теплообмена изменяется на противоположное.

В большинстве рекуперативных аппаратов осуществляется непрерывная передача тепла через стенку от одного теплоносителя к другому. Эти аппараты, как правило, являются аппаратами непрерывного действия. Лишь те рекуперативные аппараты, в которых производится периодическая смена подачи и отвода теплоносителей, можно отнести к аппаратам периодического действия.

Регенеративные теплообменники в большинстве случаев являются аппаратами периодического действия; в них разные теплоносители поступают в различные периоды времени.

В смесительных теплообменных аппаратах тепло- и массообмен осуществляется путем непосредственного контакта и смешения жидких и газообразных теплоносителей. В зависимости от назначения производственных процессов в качестве теплоносителей могут применяться самые различные газообразные, жидкие и твердые тела.