Перегородки — это направляющие или преграждающие поток лопатки или панели, используемые для направления потока жидкости или газа. Они используются в некоторых бытовых печах [1] и в некоторых промышленных технологических сосудах (резервуарах), таких как кожухотрубчатые теплообменники , химические реакторы и статические смесители .
Перегородки являются неотъемлемой частью конструкции кожухотрубчатого теплообменника. Перегородка предназначена для поддержки трубных пучков и направления потока жидкостей для максимальной эффективности. Конструкция перегородок и допуски для теплообменников обсуждаются в стандартах Ассоциации производителей трубчатых теплообменников (TEMA).
Основные функции перегородки в кожухотрубчатом теплообменнике:
В статическом смесителе перегородки используются для минимизации тангенциальной составляющей скорости, которая вызывает образование вихрей, и, таким образом, способствует перемешиванию . [2]
В химическом реакторе к внутренним стенкам часто прикрепляются перегородки, которые способствуют перемешиванию [3] и, таким образом, увеличивают теплопередачу и, возможно, скорость химических реакций .
В бытовых печах, таких как Handölkassetten и подобных печах, используется перегородка, которая предотвращает попадание газа прямо в дымоход и может привести к возгоранию в дымоходе, а также направляет газ к передней части печи, прежде чем он продолжит движение вверх в дымоход. [4] В этом случае перегородка помогает повысить эффективность печи, поскольку больше тепла уходит из газа до того, как он выйдет.
Решение о применении перегородок принимается на основе размера, стоимости и их способности оказывать поддержку трубным пучкам и прямому потоку:
Как уже упоминалось, перегородки решают проблему поддержки и направления жидкости в теплообменниках. Таким образом, крайне важно, чтобы они были правильно размещены при установке. Минимальное расстояние между перегородками составляет большее из 50,8 мм или одной пятой внутреннего диаметра оболочки. Максимальное расстояние между перегородками зависит от материала и размера трубок. Ассоциация производителей трубчатых теплообменников [5] устанавливает руководящие принципы. Существуют также сегменты с конструкцией «без трубок в окне», которая влияет на приемлемое расстояние в конструкции. Важным соображением при проектировании является то, что не образуются зоны рециркуляции или мертвые зоны — и то, и другое является контрпродуктивным для эффективной теплопередачи.