Schimbatorul de caldura este un aparat care realizeaza transferul de caldura dintre diferite medii si in diferite procese. Schimbatorul de caldura poate constitui o unitate independenta, sau un subansamblu intr-o instalatie complexa, participand activ la procesul tehnologic, intercalarea sa realizand cresterea randamentului instalatiei.
Substantele care participa la transferul de caldura, adica agentii termici(sau purtatorii de caldura)pentru a raspunde cerintelor de functionare in conditii economice, trebuie sa indeplineasca anumite criterii.Deoarece exista o gama variata de schimbatoare de caldura, ele se clasifica dupa mai multe criterii, tinand seama de principiile functionale si constructive.
Dupa modul de transfer de caldura, schimbatoarele se impart in: schimbatoare de caldura de suprafata, la care propagarea caldurii de la mediul incalzitor la cel incalzit se efectueaza prin pereti separatori(suprafata de incalzire), confectionati din materiale cu un coeficient ridicat de conductivitate, transferul de caldura facandu-se de cele mai multe ori in regim stationar, temperaturile nemodificandu-se in timp, si schimbatorul de caldura de amestec, la care procesul de transfer se realizeaza prin amestecarea mediilor.La calculul schimbatoarelor de caldura cu amestec se considera numai acelea care lucreazacu agenti fluid-fluid. Scimbatoarele folosind agenti fluid-solid sunt consideratecu suprafata de separatie, realizata de insasi suprafata agentului termic, incalzit sau racit.
Schimbatoarele de amestec de caldura sunt mai simple constructiv ca si cele de suprafata si realizeaza o utilizare mai completa a caldurii, de aceea se recomanda in cazurile in care procesele tehnologice permit amestecarea mediilor.Transferul de caldura si masa in agregatele cu amestecare directa are loc continuu, regimul fiind stationar.Transferul de caldura intre agentii termici poate fi continuu sau intermitent.
Cu actiune continua se realizeaza schimbatoarele de caldura recuperative, cu suprafete separatoare intre agentii purtatori si schimbatoarele de caldura prin amestecul agentilor termici.Scimbatoarele de caldura cu actiune discontinua se realizeaza fie ca schimbatoare acumulatoare, la care energia termica disponibila este acumulata,pentru a fii livrata duapa un regim determinat, fie ca schimbatoare regeneratoare care au o functionare periodica.
Clasificarea schimbatoarelor de caldura
Clasificarea schimbatoarelor de caldura se poate face din mai multe puncte de vedere, dintre care trei sint mai importante:
-- clasificarea dupa procesul principal de transfer de caldura;
-- clasificarea dupa modul de contactare a fluidelor;
-- clasificarea dupa tipul constructiv al aparatului.
Dupa procesul principal de transfer de caldura, se deosebesc numeroase clase de aparate, ca de exemplu: preincalzitoare, racitoare, condensatoare, racitoare-condensatoare, refierbatoare, vaporizatoare, cristalizatoare, recuperatoare, regeneratoare (schimbatoare de caldura propriu-zise) etc.
Intr-o instalatie DA de exemplu, schimbatorul de caldura motorina titei nu se numeste nici preincalzitor de titei nici racitor de motorina, ci schimbator de caldura propriu-zis sau regenerator, pentru ca ambele procese de transfer de caldura sint importante. Prin preincalzirea titeiului se urmareste reducerea consumului de combustibil la cuptor, iar prin racirea motorinei se urmareste reducerea ulterioara a consumului de agent de racire, pentru realizarea temperaturii de depozitare. Un racitor de motorina cu aer, de exemplu, nu este un incalzitor de aer, pentru ca
scopul transferului de caldura corespunzator nu este incalzirea aerului atmosferic. Schimbatorul motorina-titei este un regenerator de caldura, pentru ca el realizeaza, pe circuitul titei-produse, o recirculare
. Dumitru Dobrinescu, "Echipamente de transfer termic", Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1985.
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
