ПОДГОТОВКА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕКУПЕРАТИВНЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ
Выше было показано, что состав теплоносителя определяется технологией переноса теплоты криоагенту.
Применение эффективного и сравнительно дешевого в практической реализации, контактного теплообмена приводит к обогащению теплоносителя азотом и усложняет организацию криотерапевтических процедур. Разделение потоков теплоносителя и криоагента создает большие эксплуатационные преимущества, прежде всего за счет повышения безопасности процедур. Но, в этом случае перенос теплоты между потоками может быть организован только в рекуперативных теплообменниках, которые гораздо дороже контактного и к тому же обладают значительной тепловой инерционностью. Неоднократно показывалось [ ], что тепловая инерция теплообменного оборудования БПТ оказывает крайне негативное влияние на их эксплуатационные характеристики. В условиях малых эксплуатационных компаний (10 – 20 процедур), пусковые затраты криоагента, связанные с охлаждением теплообменного оборудования, могут превысить расход азота на роведение процедур.
Анализ конструкций рекуперативных теплообменников показывает, что с учетом специфики решаемой технологической задачи (сходство свойств потоков, величина тепловой нагрузки, низкая продолжительность работы в установившемся режиме) можно рекомендовать только пластинчато-ребристые т/о. Обладая высокой компактностью и малой металлоемкостью эти устройства в наибольшей степени пригодны для использования в составе блока подготовки теплоносителя.
В тоже время попытка использования серийных ПРТО привела к отрицательному результату. Обладая удовлетворительной компактностью ПРТО выпускаемые ………………….. обладают значением тепопередающей поверхности, отнесенной к единице массы теплообменника …………. . Ранее было показано, что нижняя граница допустимых значений аG составляет ……. .
Анализ конструкции серийных ПРТО показал возможность увеличения величины аG, прежде всего за счет уменьшения толщин элементов теплопередающих поверхностей до 0,05 – 0,1 мм.
Но современные технологии не позволяют собрать теплообменник из элементов такой толщины. Возникшее противоречие удалось разрешить с использованием опыта разработки контактных БПТ [ ], [ ], когда с учетом специфического режима УКТВ была изменена конструкция регенеративных теплообменников. Это изменение конструкции преследовало туже цель - повышение величины aG, и сводилось к значительному уменьшению толщины элементов образующих теплопередающую поверхность, с одновременным увеличением пористости слоя.
В случае ПРТО уменьшение теолщины ребер вызывает снижение эффективности оребрения [ ], что позволяет поставить вопрос о полном отказе от внутренних ребер и организации теплопередаци только через разделительные пластины. Отказ от оребрения преобразует ПРТО в новый вид теплообменников - пластичные.
ПТО имеют крайне узкую область возможного применения, так как их использование возможно лишь в тех случаях, когда давление обменивающихся теплотой потоков близки по величине к делению окружающей среды, в противном случае тонкостенные разделительные пластины, лишенные вяжущего действия ребер под действием градиента давления будут изгибаться, изменяя конфигурацию каналов, по которым движутся потоки, и даже разрушается. Узкий спектр возможных вариантов использования ПТО, не снимает их ценности как основного элемента БПТ криотерапевтических установок, тем боле, что отказ от оребрения в совокупности со снижением требований по герметичности и прочности, многократно упрощает технологию изготовления.
КОНСТРУКЦИЯ
И ОСНОВНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТЕПЛООБМЕННИКА
Конструкция ПТО для БПТ поясняется схемой теплопередающего элемента (см.рис.1).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
