Подобная схема используется для того, чтобы нагреть или охладить теплоноситель. Применяется она и в промышленности. Каков же принцип действия системы, конструктивные особенности и свойства?

Теплообменник труба в трубе
Теплообменник труба в трубе

Общая информация

Теплообменник труба в трубе необходим для эффективного отбора или передачи тепловой энергии. В зависимости от конечного результата устройства подразделяют на два типа:

  • нагреватели,
  • холодильники.

Разделяются они и по виду транспортировки тепла. Они могут быть поверхностными, регенеративными и смесительными. Расчёт каждого из них производится по особым методикам. Фото систем представлены на нашем сайте. Принцип действия каждой разновидности следующий.

teploobmennik_truba_v_trube_02

Теплообменник труба в трубе поверхностного исполнения выполняется из двух теплоносителей, разделенных перегородкой. Через неё и производится обмен энергией. Регенеративные аналоги работают по принципу разделения двух периодов. Это происходит посредством охлаждения с последующим нагреванием специальных насадок. Смесительные системы характеризуются тем, что обмен теплоэнергией осуществляется с помощью непосредственного контакта рабочих жидкостей.

Конструктивные особенности

Теплообменник труба в трубе следует отнести к устройствам поверхностного вида. Состоит он из звеньев, которые между собой соединены особым образом. Их расположение вертикальное. Расчёт конструкции производится квалифицированным персоналом. При этом специалисты опираются не только на знания и опыт, но и на типовые чертежи. Некоторые из них представлены на фото.

teploobmennik_truba_v_trube_03

Теплообменник труба в трубе – это устройство, состоящее из вмонтированных друг в друга труб. В процессе работы между ними производится обмен энергией. Так как наружная труба большего сечения, она соединяется с внешними аналогами. Внутри неё установлены другие трубки, которые также участвуют в теплообмене.

О преимуществах и недостатках

Теплообменник труба в трубе прост, этим и обусловлена его колоссальная популярность. Первое, что привлекает инженеров, – высокая скорость транспортировки рабочих жидкостей. Это осуществляется с помощью оптимального подбора сечения труб.

Другой момент – изготовить теплообменник труба в трубе очень просто. Однако его расчёт обусловлен рядом профессиональных подходов. При обслуживании систем важно производить своевременную чистку. Конструкция устройство позволяет это сделать без особых трудозатрат. Радует и оптимальный срок службы, а также универсальность схемы, ведь теплоносителем может быть не только жидкий агент, но и парообразный.

teploobmennik_truba_v_trube_04

Конечно, в системе есть минусы, и инженеры, производя расчёт, их учитывают. Эксплуатация осложняется тем, что габариты конструкции большие, поэтому требуется правильная организация места, где систему труба в трубе планируется установить. Также не радует и высокая стоимость, а также сложности при расчёте конструкции.

Особенности проектирования

При расчёте инженеры выбирают материал, из которого будут производиться трубы, высчитывают предельные величины. Так как большинство теплоносителей становятся причиной образования ржавчины внутри системы, преимущественно используются нержавеющие материалы. Это может быть не только медь, но и специальная сталь.

teploobmennik_truba_v_trube_05

Габариты же конструкции обусловлены величиной температур, тепловой нагрузкой, коэффициентами теплообмена, теплопередачи и прочими величинами. Инженеры также осуществляют расчёты гидравлических аспектов. Выявляется степень сопротивления материалов нагрузке и пр.

Только профессиональный подход

При расчёте теплообменника труба в трубе задействован ни один специалист. К вопросу проектирования осуществляется комплексный подход. Квалифицированный персонал не только рассчитывает оборудование, но и производит анализ актуальности результатов. Некоторые установки разрабатываются продолжительное время, так как по итогам испытаний конструкции адаптируются, достигается высокая степень соответствия исходным условиям.