Конструкции теплообменников и их виды рассмотрим более подробно.
В самых разнообразных агрегатах – это технологические аппараты химических производств, отопительные системы домов, системы кондиционирования воздуха, холодильные аппараты, транспортные силовые установки автомобилей, судов и самолетов и паросиловые установки, применяются разные типы теплообменников. Рассмотрим более подробно сферы применения различных теплообменников. Очень часто теплообменники разделяются на различные типы, имеющие специальные названия (утилизатор, конденсатор, кожухотрубный теплообменник градирнь, испаритель, регенератор, рекуператор, маслоохладитель и нагреватель) по их употреблению. Специфические условия, которые диктуются разнообразными областями применения, привели к разработке большого количества самых разнообразных конструкций. Одним из вариантов теплообменников являются кожухоотрубные теплообменники, собранные из цилиндрических труб и кожуха, причем, составляющие располагаются параллельно друг другу. Сфера применения таких теплообменников – технологические агрегаты нефтеперерабатывающей и химической промышленности, маслоохладители МХД и охладители ВХДкоторые используются в разных энергетических установках. Отличаются разнообразные теплообменники такого типа деталями, соединяющими кожух с трубами и различными способами компенсации тепловой прослойки кожуха и циллиндрических труб. На корректный расчет теплообменника влияют абсолютно все условия, которые определяются сферой его применения. Подходящим тепловым стоком в случаях, когда необходимо отводить тепло от охлаждаемого объекта, температура которого на 50 С или более превышает температуру окружающей среды, или когда нет достаточного количества охлаждающей воды, является атмосфера. При использовании нефтеочистительных установок в безводных арктических районах (где трудности вызваны замерзанием воды) и силовых установок транспортных устройств в основном и имеют место указанные обстоятельства. При применении охлаждающих систем в промышленных конструкциях жидкость, которую нужно охладить, пропускается через пучки оребренных труб. Если нужно отвести значительное количества тепла, подобные устройства могут быть смонтированы в воздуховодах. Охлаждающий вентилятор, в таком случае, устанавливается таким образом, чтобы он направлял воздух вертикально вверх (как показано), благодаря чему система выходит дешевой. Направление и сила ветра также оказывают влияние на производительность такой конструкции. Применив для конденсации пара вне цилиндров, испарители, Уатт получил кпд паровых агрегатов больше трехсот процентов. Котлы, в которых источником тепла служит горячий поток, не продуктов сгорания, а иных теплоносителей, используют название испаритель Ярким примером станут охлаждаемые водой под напором, испарители, для ядерной энергетической установки с реактором. Паровые котлы, больше чем двести лет употребляются для добычи пара в паросиловых установках. Самым первым объектом применения инженерных методов расчета теплообменных агрегатов, являются паровые котлы. Существует огромное многообразие котлов, сравнительно простых для котельных, гигантских, для современных теплоэлектростанций. Для снижения тепловых потерь, через корпус топки, котел и топка связываются в одно целое. Топка охвачена рядами труб, и обширная площадь поверхности нагрева, оказывается в зоне прямого действия горячих газов.