Методы нагрева и охлаждения газов


Для нагревания химических товаров в теплообменных аппаратах употребляются водяной пар, горячие воды, пары высококипящих жидкостей, топочные газы и электрический ток.

Для остывания используют воду, воздух, лед, холодильные рассолы и пары жидкостей, кипящих при низ-ких температурах.

Нагревание. Водяной пар — часто встречающийся теплоноситель в индустрии. Для теплообменников употребляют лишь насыщенный пар, потому что коэффициент теплоотдачи его существенно выше, чем у перегретого пара. Если водяной пар вводится в нагреваемую среду и смешивается с ней, то его часто именуют «острым паром».

Водяной пар удачно употребляется в теплообменных аппаратах для нагрева жидкостей до температуры при-мерно 170°

С. Наиболее высочайший нагрев жидкостей просит внедрения огромных давлений водяного пара — выше 1,2 МН/м2, что экономически невыгодно и связано с большими трудностями. Более распространенное давление водяного пара в теплообменных аппаратах 0,6 МН/м2.

Для нагрева хим. товаров до наиболее больших температур употребляют высококипящие органические воды: минеральные масла (для нагрева до 250—300° С), тетрахлордифенил (для нагрева до 300° С), дифенильную смесь (для нагрева до 380—400° С). Более распространена дифенильная смесь (73,5% дифенильного эфира и 26,5% дифенила). Эта смесь бурлит при обычном давлении при температуре 258° С; ее можно использовать для нагрева хим. товаров до 400° С, если довести давление паров смеси до 1 МН/м2.

В редких вариантах употребляются пары ртути, дозволяющие создавать нагрев до 500° С.

Топочные газы употребляются для высокотемпературного нагрева хим. товаров (от 400 до 1000° С). Они образуются методом сжигания водянистого либо газообразного горючего в особых топках. Для понижения температуры топочных газов до допустимых значений (500— 800° С) их смешивают с воздухом либо с уже использованными дымовыми газами в смесительных камерах. После чего они направляются в теплообменный аппарат, где охлаждаются, отдавая часть собственного тепла нагреваемым продуктам. Из теплообменника топочные газы отсасываются дымососом и выбрасываются в атмосферу.

Электрический ток употребляется для нагрева товаров средством электрической дуги либо при помощи нагревательных частей (сопротивлений). Электрическая дуга употребляется в дуговых печах для нагрева газообразных товаров до 1500—2000° С и выше.

Нагрев хим. товаров электрическим током делается методом пропускания его через нагреваемое тело либо через особые нагревательные элементы. 2-ой метод наиболее распространен; вокруг обогреваемого аппарата располагают нагревательные спирали, через которые пропускают ток высочайшего напряжения, либо устанавливают в- аппарате закрытые нагреватели — ТЭНы. Используют также индукционный подогрев, когда индукционными токами греется корпус аппарата.

Остывание. Воздух применяется для естественного и искусственного остывания. При естественном охлаждении нагретые продукты охлаждаются вследствие утрат тепла через стены аппарата в окружающую среду. При искусственном охлаждении аппарат обдувается воздухом от вентилятора.



<< В начало < Предыдущая 1  2  Следующая > В конец >>