Что такое перегородки теплообменника?

Перегородки теплообменника представляют собой пластины, используемые для изменения направления потока жидкости. Они обычно используются в кожухотрубных теплообменниках для проектирования путей потока среды со стороны корпуса. Количество перегородок определяется характером и потоком среды, а также размером теплообменника. Перегородка размещена со стороны корпуса, что улучшает теплообмен и поддерживает пучок труб. Перегородка имеет два вида дужек и диски-кольца. Луковые перегородки имеют три вида дужек: двойные и три.    

Перегородки теплообменника выполняют три функции:

1) поддержите трубку;

2) соблюдать расстояние между трубками;

3) направить поток жидкости по нужной схеме через боковую часть корпуса.  

Сегмент, называемый вырезом перегородки, отрезается, чтобы позволить жидкости течь параллельно оси трубки при ее перетекании из одного пространства перегородки в другое. Сегментарные разрезы с высотой сегмента примерно 25 процентов от диаметра скорлупы обычно являются оптимальными. Срезы перегородок, большие или меньшие по сравнению с оптимальными, обычно приводят к плохому распределению бокового потока корпуса с большими завихрениями, мертвыми зонами за перегородками и перепадам давления, превышающим ожидаемые.  

Расстояние между сегментными перегородками называется шагом перегородки. Шаг перегородки и ее вырез определяют скорость поперечного потока и, следовательно, скорость теплопередачи и перепад давления. Шаг перегородки и вырез перегородки выбираются при проектировании теплообменника так, чтобы обеспечить максимальную скорость жидкости и скорость теплопередачи при соблюдении допустимого перепада давления.  

Ориентация выреза перегородки важна для теплообменника, установленного горизонтально. Если теплообмен со стороны корпуса представляет собой заметный нагрев или охлаждение без фазового перехода, срез перегородки должен быть горизонтальным. Это заставляет жидкость двигаться вверх и вниз и предотвращает расслоение на более теплую жидкость в верхней части оболочки и более холодную жидкость в нижней части оболочки. При конденсации со стороны корпуса вырез перегородки для сегментных перегородок расположен вертикально, что позволяет конденсату течь к выпускному отверстию без значительной задержки жидкости перегородкой. При кипячении со стороны корпуса  вырез перегородки  может быть вертикальным или горизонтальным в зависимости от режима эксплуатации.  

Иногда используются другие типы перегородок, такие как: двухсегментная, трехсегментная, спиральная перегородка, перегородка EM и перегородка ROD. Большинство этих типов перегородок предназначены для создания путей потока жидкости, отличных от поперечного потока. Эти типы перегородок обычно используются в необычных расчетных условиях. Иногда для разделения корпуса используются продольные перегородки, образующие несколько проходов со стороны корпуса. Этот тип теплообменников иногда полезен в системах рекуперации тепла, когда несколько проходов по бокам корпуса позволяют добиться серьезного температурного перепада.

Перегородка теплообменника