ТЕПЛООБМЕННИК

ТЕПЛООБМЕННИК теплообменный
аппарат, устройство, в к-ром осуществляется теплообмен между двумя или
несколькими теплоносителями либо между теплоносителем и поверхностью твёрдого
тела. Процесс передачи теплоты от одного теплоносителя к другому - один
из наиболее важных и часто используемых в технике процессов, напр. получение
пара в Т.-котлоагрегатах основано на теплообмене между продуктами
сгорания органич. топлива и водой. По принципу действия Т. подразделяют
на рекуператоры, регенераторы и смесительные Т.; существуют также
Т., в к-рых нагрев (охлаждение) теплоносителя осуществляется за счёт

"внутреннего" источника теплоты
(холода). Рекуперативные Т.- аппараты, в к-рых 2 движущихся теплоносителя
с различной темп-рой разделены твёрдой стенкой. Теплообмен происходит путём
конвекции
в теплоносителях и теплопроводности стенки (см.
Конвективный
теплообмен), a также лучистого теплообмена, если хотя бы одним
из теплоносителей является излучающий газ. К рекуператорам относятся парогенераторы,
подогреватели, выпарные аппараты и т. д. На рис. даны нек-рые конструкции
рекуперативных Т. В регенеративных Т. одна и та же поверхность нагрева
периодически омывается то горячим, то холодным теплоносителем, т. е. сперва
поверхность отбирает теплоту и нагревается, а затем отдаёт теплоту и охлаждается.
Типичный пример регенераторов - воздухонагреватели доменных печей (см.
Каупер). Т. к. в рекуперативных и регенеративных Т. теплообмен осуществляется
на поверхности твёрдого тела, их наз. поверхностными. В смесительных Т.
теплообмен идёт при непосредственном соприкосновении теплоносителей. Т.
такого типа - градирни, в к-рых вода охлаждается атм. воздухом.
ВТ. с внутренним источником теплоты (холода) используется только один теплоноситель.
К подобным Т. относятся ядерные реакторы,
электронагреватели и т.
д.

Конструкции рекуперативных теплообменников:
а
- змеевиковый; б - типа "труба в трубе"; в - кожухотрубный;
г
- трубчатый воздухонагреватель; д -пластинчатый.

Тепловой расчёт Т. сводится
к совместному решению уравнений теплового баланса и теплопередачи.
Различают
проектные расчёты, необходимые для определения поверхности теплообмена
и выполняемые при конструировании новых Т., и поверочные расчёты Т., цель
к-рых определить количество переданной теплоты и конечные темп-ры теплоносителей
при известной поверхности теплообменника. Т. широко применяются в теплоэнергетике
(воздухоподогреватели, пароперегреватели, экономайзеры, конденсаторы),
в хим. и пищ. пром-сти и т. д.

Лит.: К ичиги н М. А., К о
с т е нк о Г. H., Теплообменные аппараты и выпарные установки, М.- Л.,
1955; Кэйс В. М., Лондон А. Л., Компактные теплообменники, пер. с англ.,
2 изд., М., 1967; Касаткин А. Г., Основные процессы п аппараты химической
технологии, 9 изд., М., 1973. II. H. Розенгауз.