Промышленные теплоносители. Их виды и схемы движения

ТеплообменникиПромышленные теплообменники получили широкое разнообразие и, как следствие, распространение. В одной только химической отрасли их применяют для абсорбции и адсорбции, перегонки и сублимации, отвода и подвода тепла, испарения жидкостей и конденсации пара, расплавления твердых тел и кристаллизации. В зависимости от места применения и требуемых температуры и технологии различаются и применяемые в них теплоносители.

Виды промышленных теплоносителей


Водяной пар (не вода)

Высокие удельное теплосодержание и коэффициент теплоотдачи. Но водяной пар невыгоден при температуре выше 200 градусов по Цельсию. Вода также не выгодна при высоких температурах, поэтому в промышленных теплообменниках её почти перестали использовать. Только для обогрева помещений.

Топочный газ

Высокотемпературный газ, образуемый при сжигании разнообразного вида топлива. Плохая теплоотдача требует больших поверхностей нагрева. Потому достаточно сложно тонко регулировать температуру.

Органические теплоносители

Подходят для высоких температур (свыше 200 градусов по Цельсию). Имеют низкий коэффициент теплоотдачи. Делятся на циклические, ациклические, смешанные, ароматизированные, цилиндровые и компрессорные минеральные масла. Горючи и взрывоопасны, но, в основном, безопасны для конструкционных материалов. Самые популярные и распространенные – дифенил, дифениловый эфир, этиленгликоль производства https://euroglykol.ru/.

При этом стоит отметить, что теплоноситель не используют в чистом виде. Тот же этиленгликоль можно найти в разной степени концентрации (максимальная 95%). Помимо самого теплоносителя используются различные присадки – антикоррозийные, антиокислительные, термостабилизирующие и так далее. Их используют как для продления срока службы самого теплообменника, так и для переносимости резкого перепада температур.

Ионные теплоносители

Используются редко, так как имеют высокие температуры плавления и кипения.

Ароматические эфиры и ортокремниевые кислоты

Токсичны в парообразном состоянии, взрывоопасны при соединении с воздухом, интенсивно окисляются. Отдано они термостойкие, хотя и агрессивны к материалам конструкций.

Схемы движения промышленных теплоносителей

  • Прямоток – параллельно и в одном направлении
  • Противоток – параллельно и навстречу
  • Перекрестный ток – перпендикулярно
  • Смешанный ток – в одном аппарате используется сочетание нескольких видов тока теплоносителя

Промышленные теплоносители. Их виды и схемы движения: 2 комментария

  1. Если иметь в виду макроскопические масштабы энерговыделения, то необходимую для возбуждения реакций кинетическую энергию должны иметь все или сначала хотя бы некоторая доля частиц вещества. Это достижимо только при повышении температуры среды до величины, при которой энергия теплового движения приближается к величине энергетического порога, ограничивающего течение процесса. В случае молекулярных превращений, то есть химических реакций, такое повышение обычно составляет сотни кельвинов, в случае же ядерных реакций — это минимум 10 K из-за очень большой высоты кулоновских барьеров сталкивающихся ядер. Тепловое возбуждение ядерных реакций осуществлено на практике только при синтезе самых лёгких ядер, у которых кулоновские барьеры минимальны ( термоядерный синтез ).

  2. Возбуждение присоединяющимися частицами не требует большой кинетической энергии, и, следовательно, не зависит от температуры среды, поскольку происходит за счёт неиспользованных связей, присущих частицам сил притяжения. Но зато для возбуждения реакций необходимы сами частицы. И если опять иметь в виду не отдельный акт реакции, а получение энергии в макроскопических масштабах, то это возможно лишь при возникновении цепной реакции. Последняя же возникает, когда возбуждающие реакцию частицы снова появляются, как продукты экзоэнергетической реакции. Схематическое устройство гетерогенного реактора на тепловых нейтронах 1 — Управляющий стержень ; 2 — Радиационная защита ; 3 — Теплоизоляция ; 4 — Замедлитель ; 5 — Ядерное топливо ; 6 — Теплоноситель .

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *