Кожухотрубные теплообменники: устройство, принцип работы и преимущества

Кожухотрубные теплообменники - в настоящее время наиболее распространённый тип теплообменных аппаратов. Теплоноситель и нагреваемая среда в них движутся по двум отдельным каналам, между стенками которых и происходит процесс теплообмена. Теплоносителем могут выступать газ, пар или жидкость.

Своё название кожухотрубные теплообменники получили в соответствии со своим устройством: тонкие трубки, в которых движется теплоноситель, находятся внутри кожуха. Количеством этих трубок определяется скорость движущегося в теплообменнике вещества, а, следовательно, и коэффициент теплопередачи.

Так как теплообменники зачастую работают с агрессивными средами, вызывающими коррозию, то их изготавливают из высокопрочной и легированной стали.

Кожухотрубные аппараты относятся к типу рекуперативных теплообменников. По направлению движения греющей среды они делятся на:

• прямоточные
• противоточные
• перекрестноточные.

Существует ещё одна классификация, в соответствии с которой кожухотрубные теплообменники бывают:

• с плавающей головкой
• с неподвижными трубками
• с U-образными трубками
• с температурным кожуховым компенсатором.

Преимущества кожухотрубных теплообменников

Кожухотрубные агрегаты не зря являются наиболее востребованным типом теплообменного оборудования. Несомненно потребителей привлекают их достоинства:

1. Надёжность. В отличие от большинства других типов теплообменников, рассматриваемые аппараты способны выдерживать даже сильные гидроудары.
2. Долговечность. Кожухотрубные теплообменники можно использовать в системах, работающих с загрязнёнными и агрессивными средами.  При этом их функционирование остаётся стабильным. В отличие от других типов теплообменных агрегатов, например, пластинчатых.
3. Высокая эффективность. По эффективности кожухотрубные теплообменники не уступают пластинчатым, которые, в свою очередь, по многим параметрам являются наиболее эффективными.

Недостатки кожухотрубных теплообменников

Помимо безусловных преимуществ кожухотрубные агрегаты обладают некоторыми недостатками.

Во-первых, оборудование данного типа отличается крупными габаритами. Поэтому в случаях, когда производственную площадь необходимо сэкономить, от кожухотрубного теплообменника приходится отказаться.

Вторым недостатком является высокая металлоёмкость, которая обуславливает дороговизну некоторых изделий этого типа.