1. Мал. 1.13. Горизонтальний двухходовой конденсатор з плаваючою головкою
2. Мал. 1.14. Двохходовий теплообмінник типу П з плаваючою головкою:
3. Мал. 1.15. Варіант розміщення плаваючою головки в кожусі більшого діаметра
4. Мал. 1.16. Варіант розміщення кришки плаваючою головки в кожусі меншого діаметру
5. Мал. 1.17. Способи кріплення кришки плаваючою головки до трубної решітці:
6. Мал. 1.18. випарник

В теплообмінниках з плаваючою головкою теплообмінні труби закріплені в двох трубних решітках, одна з яких нерухомо пов'язана з корпусом, а інша має можливість вільного осьового переміщення; Останнім виключає можливість температурних деформацій кожуха і труб.

Горизонтальний двухходовой конденсатор типу П ( Мал. 1.13 ) Складається з кожуха 10 і трубного пучка. Ліва трубна решітка 1 з'єднана під фланцеве з'єднання з кожухом і розподільної камерою 2, забезпеченою перегородкою 4. Камера закрита плоскою кришкою 3. Права, рухлива, трубна решітка встановлена усередині кожуха вільно і утворює разом з приєднаною до неї кришкою 8 «плаваючу головку». З боку плаваючою головки апарат закритий кришкою 7. При нагріванні і подовженні трубок плаваюча головка переміщається всередині кожуха.

Мал. 1.13. Горизонтальний двухходовой конденсатор з плаваючою головкою

Для забезпечення вільного переміщення трубного пучка всередині кожуха в апаратах діаметром 800 мм і більше трубний пучок постачають опорної платформою 6. Верхній штуцер 9 призначений для введення пара і тому має велике прохідний перетин; нижній штуцер 5 призначений для виведення конденсату і має менші розміри.

Значні коефіцієнти тепловіддачі при конденсації практично не залежать від режиму руху середовища. Поперечні перегородки в міжтрубномупросторі цього апарату служать лише для підтримки труб і додання трубному пучку жорсткості.

Апарати е плаваючою головкою зазвичай виконують одноходовой по міжтрубному просторі, проте установкою поздовжніх перегородок в міжтрубному просторі можна отримати багатоходові конструкції. на Мал. 1.14 показані двоходові по міжтрубному просторі теплообмінники.

Мал. 1.14. Двохходовий теплообмінник типу П з плаваючою головкою:

а - цільної; б - розрізний 16

Хоча в апаратах типу П забезпечується хороша компенсація температурних деформацій, ця компенсація не є повною, оскільки розходження температурних розширень самих трубок призводить до викривлення трубної решітки. У зв'язку з цим в багатоходових теплообмінниках типу П діаметром понад 1000 мм при значній (вище 100 ° С) різниці температур входу і виходу середовища в трубному пучку, як правило, встановлюють розрізну по діаметру плаваючу головку.

Найбільш важливий вузол теплообмінників з плаваючою головкою - з'єднання плаваючою трубної решітки з кришкою. Це з'єднання має забезпечувати можливість легкого вилучення пучка з кожуха, апарату, а також мінімальний зазор А між кожухом і пучком труб. Варіант, показаний на Мал. 1.15 , Дозволяє витягувати трубний пучок, але зазор А виходить більше (принаймні ніж в теплообмінниках типу Н ) На ширину фланця плаваючою головки. Кріплення за цією схемою найбільш просте; його часто застосовують у випарник з паровим простором.

Мал. 1.15. Варіант розміщення плаваючою головки в кожусі більшого діаметра

Розміщення плаваючою головки всередині кришки, діаметр якої більше діаметру кожуха, дозволяє зменшити зазор; але при цьому ускладнюється демонтаж апарату, так як плаваючу головку не можна витягти з кожуха теплообмінника ( Мал. 1.16 ).

Мал. 1.16. Варіант розміщення кришки плаваючою головки в кожусі меншого діаметру

Конструкції кріплення плаваючою головки з трубної гратами, що дозволяють легко витягувати трубний пучок з кожуха при мінімальному зазорі А між трубним пучком і кожухом, показані на Мал. 1.17 . В одному з таких простих з'єднань використані розрізні фланці ( Мал. 1.17, а ). Конструкція включає розрізний фланець 1 (складається з двох півкілець, стягнутих обмежувальним кільцем 2), ущільнюючу прокладку 3, кришку 4 плаваючою головки і трубну решітку 5.

Мал. 1.17. Способи кріплення кришки плаваючою головки
до трубної решітці:

а - розрізним фланцем; б - розрізний фланцевої скобою; в - розрізним кільцем; г - розрізним стяжним кільцем

Широко поширені сполуки фланцевої скобою 2 ( Мал. 1.17, б ), Що представляє собою пристосування типу струбцини. З'єднання складається з двох півкілець, що охоплюють край трубної решітки 4 і фланець 3 кришки. Гвинти 1 повинні бути розташовані посередині ущільнення, що забезпечує розвантаження фланця від згинальних моментів.

В іншій конструкції ( Мал. 1.17, в ) Накидной фланець 1 утримується розрізним кільцем 2, вставленим в паз трубної решітки 3. Широко застосовують також кріплення кришки 3 (Рис. 1.17, г ) І трубної решітки 4 розрізним кільцем 1, половинки якого з'єднані між собою накладками 2. Особливо часто трубні пучки з плаваючою головкою використовують у випарник з паровим простором.

У цих апаратах повинна бути створена велика поверхню дзеркала випаровування, тому діаметр кожуха випарника значно перевищує діаметр трубного пучка, а перегородки в пучку служать лише для збільшення його жорсткості.

У випарнику ( Мал. 1.18 ) Рівень рідини в кожусі 11 підтримується перегородкою 2. Для забезпечення достатнього обсягу парового простору і збільшення поверхні випаровування відстань від рівня рідини до верху корпусу складає приблизно 30% його діаметра. Трубний пучок 3 розташований в корпусі випарника на поперечних балках 4. Для зручності монтажу трубного пучка в перегородці 2 і лівому днище передбачений люк 10, через який в апарат можна завести трос від лебідки.

Мал. 1.18. випарник

Продукт вводиться у випарник через штуцер 5; для захисту трубного пучка від ерозії над цим штуцером встановлений відбійник 6. Пари відводяться через штуцер 9, продукт - через штуцер 1. Теплоносій підводиться в трубний пучок і відводиться через штуцери 7, 8. У таких апаратах можна встановлювати кілька трубних пучків.