ЖЫЛУАЛМАСТЫРҒЫШ ҚОНДЫРҒЫЛАРЫ

1 Әр түрлі бағыттағы тамақ өнімдерін өндіру кезінде инновациялық қызметті қалыптастырудың тұжырымдамасы

1.9 Жылу беруді қарқындатудың негізгі әдістері

Жылу беруді қарқындатудың келесі негізгі әдістері қолданылады:

- қабырға қабатындағы ағынның турбулизациялануына ықпал ететін кедір-бұдыр беттер мен күрделі пішінді беттерді құрастыру;

- арналарда турбулирлейтін ендірмелерді пайдалану;

- жылыту арқылы жылу алмасу бетінің ауданын ұлғайту;

- электр, магниттік және ультрадыбыстық өрістердің салқындатқыш ағынына әсері;

- ағыс жылдамдығы мен оның бұралу пульсациясын ұйымдастыру арқылы қабырға қабатын турбулизациялау;

- айналу және діріл арқылы жылу алмасу бетіне механикалық әсер ету;

- түйіршікті саптаманы қозғалмайтын және жалған жылжымалы күйде қолдану;

- салқындатқышқа қатты бөлшектерді немесе газ көпіршіктерін қосу.

Жылу беру тиімділігін арттыру әдістері

Тиімділікті арттыру әдістерін бөлуге болады:

а) өндірістік (немесе пайдалану);

б) конструктивті.

Өндіріске мыналарды жатқызуға болады:

- жоғары сапалы химиялық су тазарту;

- жылу алмасу аппаратын уақтылы жууды жүргізу;

- есептік параметрлерге сәйкес жылу алмасу аппаратын пайдалану.

Конструктивтілерге мыналарды жатқызуға болады:

- өндіріс сатысында жылу алмасу аппаратының геометриялық бетінің өзгеруі;

- қолданыстағы жабдықтағы жылу алмасу бетін басқасына ауыстыру (мүмкін болса).

Мысалы, "Koch Heat Transfer" компаниясының бұралған түтікшелер технологиясы (Twisted tube) (1.40-сурет) сипаттамалары бар стандартты құбырлы жылу алмастырғыштар негізінде жабдықты ең жақсы стандарттарға сәйкес жасауға мүмкіндік береді. Түтік байламына арналған түтіктер арнайы құрылғыға бұралған, бұл жылу алмастырғышта бұралмалы ағын жасауға және түтіктерді әр дюйм арқылы бір-біріне бекітуге мүмкіндік береді. Бұл кәдімгі корпус-құбырлы жылу алмастырғышпен салыстырғанда түтіктердің санын бірдей мөлшерде 40 % ға арттыруға және механикалық тербелістерді жоюға мүмкіндік береді.

1.40-сурет – Бұралған құбырлары бар құбыр байламы

Бұрылған түтіктері бар жылу алмастырғыштардың әдеттегі құрылғыларға қарағанда артықшылығы:

- жақсартылған термодинамикалық сипаттамалары;

- жылу алмасу орталарының қарсы ағынын ұйымдастыру;

- төмен қысымды жоғалту;

- ластануды азайту және жақсартылған тазарту;

- дірілді жою;

- диафрагмалардың болмауы.

Кесте 1.1 – Жылуалмастырғыштардың болжамдық жұмыс жағдайлары

Аппараттың түрі мен типі		Шартты қысым, МПа		Рұқсат етілген температура, ^оС	Жұмыс ортасы, жылутасымалдағыш
		Құбыр кеңістігінде	Құбыраралық кеңістікте		Құбыр кеңістігінде	Құбыраралық кеңістікте
Түтікқорапты	бекітілген түтік парақтарымен;	0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0	0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0	–30-дан +350-ге дейін	Сұйық, газ, бу, ластанған Коррозиялық, жоғары қысым және температура	Төмен қысымды газдар, таза
	қаптамада температура компенсаторы бар;	0,6; 1,0; 1,6; 2,5	0,6; 1,0; 1,6			Сұйықтар, конденсатты булар
	қалқымалы бас;	1,6; 2,5; 4,0; 6,4	1,6; 2,5; 4,0; 6,4	–30-дан +450-ге дейін		Ластанған сұйықтықтар мен газдар
	U-тәрізді құбырлармен;	1,6; 2,5; 4,0; 6,4	1,6; 2,5; 4,0; 6,4	–30-дан +350-ге дейін		Таза сұйықтықтар, қайнаған сұйықтықтар
Спиральді		1,0-ге дейін		–20-дан +200-ге дейін	Сұйықтықтар мен конденсатты булар
Пластиналық		1,0-ге дейін		–20-дан +140-қа дейін	Қатты тұнбасы бар сұйықтықтар, тұздардың, сілтілердің, қышқылдардың ерітінділері
Ауамен салқындатқыш қоңдырғылар		0,6; 2,5; 6,4		–40-дан +475-ке дейін	Ластанған сұйықтықтар, конденсатты булар		Атмосфералық ауа

Кесте 1.2 – Әр түрлі типтегі жылуалмастырғыштардың салыстырмалы сипаттамасы

Жылуалмастырғыштардың типі	Өндірістің қарапайымдылығы мен жеңілдігі	Таза қарсы ағым мүмкіндігі	Жоғары жылдамдыққа жету		Тазалаудың оңайлығы		Тексеру мен жөндеуге қол жетімділік	Бірлік көлеміндегі жылу беті, м²/м³	Металл шығыны кг/м²	Берілген жылу бірлігіне металдың салыстырмалы шығыны
Жылуалмастырғыштардың типі	Өндірістің қарапайымдылығы мен жеңілдігі	Таза қарсы ағым мүмкіндігі	құбырларда	Құбыраралық кеңістікте	құбырларды	Құбыраралық кеңістікті	Тексеру мен жөндеуге қол жетімділік	Бірлік көлеміндегі жылу беті, м²/м³	Металл шығыны кг/м²	Берілген жылу бірлігіне металдың салыстырмалы шығыны
Қабық пен түтік: бір жол көп жолды батареялы	´ – ´	+ – +	– + +	– ´ ´	+ + +	– – –	´ ´ ´	18-40 18-40 7-16	35-80 35-80 35-80	1 1 1
«Құбырдағы құбыр» типті	+	+	+	+	+	–	´	4-15	175	1,5-4,5
Суға бататын	+	–	+	–	–	+	+	4-12	90-120	1,0-6,5
Суару	+	–	+	қажет емес	–	+	+	3-6	45-60	0,45-2,0
Спиральді	–	+	+	+	´	´	–	34-72	30-50	0,2-0,9
Пластиналы: тегіс парақтармен мөр басылған қабырғамен толқынды	´	+	+	+	+	+	´	10-60 300-600 600-1800	5-20 5-10 2-4

Ескерту. Кестеде келесі белгілер қабылданады: «+» - талаптарға сәйкестік; «» - талаптардың жеке сәйкестігі; «-» - талаптың сәйкес келмеуі