Регенеративные теплообменники

 

Регенеративным называется теплообменник, в котором одна и та же поверхность поочередно омывается то горячим, то холодным теплоносителями. При соприкосновении с горячим теплоносителем стенка аккумулирует теплоту, а затем отдает ее холодному теплоносителю. Для удовлетворительной работы теплообменника его рабочие стенки должны обладать значительной теплоемкостью.

Режим теплообмена в регенеративных теплообменниках нестационарный. Чтобы процесс теплообмена протекал непрерывно при одинаковой продолжительности периода нагрева и охлаждения, такой теплообменник должен иметь две параллельно работающие секции.

Примером регенеративного теплообменника являются роторные теплообменники, которые широко применяются в системах приточно-вытяжной вентиляции. Принцип их работы показан на рис. 4.33.

 

Рис. 4.33. Принцип работы регенеративных роторных теплообменников.

 

 

 

Рис. 4.34. Регенеративные теплообменники.

Примером регенеративного теплообменника может служить также регенератив­ный возду­хоподогреватель (рис. 4.35), в котором в верхней камере не­прерывно движу­щаяся насадка нагревается теплотой топочных газов, а в нижней она ох­ла­ждается воздухом, который нагревается до необходимой температуры.

Рис. 4.35. Регенеративный теплообменник для нагрева воздуха топочными газами: 1 – газовая камера; 2 – воздушная камера; а – подвод горячих газов из топки, б – отвод отработанных газов; в – подвод холодного воздуха; г – отвод горячего воздуха; е – подача сыпучей насадки; д – отвод сыпучей насадки и возврат остывшей насадки.

 

Смесительные теплообменники

 

Смесительный теплообменник (или контактный теплообменник) – это теплообменник, предназначенный для осуществления тепло- и массообменных процессов путем прямого смешивания сред (в отличие от поверхностных теплообменников) (рис. 4.36-4.38). Наиболее распространены пароводяные струйные аппараты ПСА - теплообменники струйного типа, использующие в своей основе струйный инжектор. Смесительные теплообменники конструктивно устроены проще, нежели поверхностные, более полно используют теплоту. Однако пригодны они лишь в случаях, когда по технологическим условиям производства допустимо смешение рабочих сред.

Часто применяют контактные теплообменники в установках для утилизации теплоты дымовых газов, отработанного пара и т.п.

Рис. 4.36. Схемы смесительных теплообменников: а – струйный смеситель;

б – скруббер (оросительный теплообменник).

 

 

Рис. 4.37. Струйный смеситель (слева) и градирни (справа).

 

Рис. 4.38. Принципы работы оросительных теплообменников.