Воздушный холодильник – Применение — воздушный холодильник — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Воздушный холодильник — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Воздушный холодильник

Cтраница 1

Воздушные холодильники, снабженные соответствующими внутренними шлифами. Холодильники состоят из стеклянных трубок внешним диаметром 8 мм и длиной 20 см; конец холодильника, сообщающийся с наружным воздухом, должен быть оттянут так, чтобы диаметр просвета составлял 2 мм.
 [1]

Воздушный холодильник состоит из двух концентрически расположенных цилиндров, образующих кольцевое пространство, закрытое снизу и сверху Газ проходит по этому пространству сверху вниз и охлаждается воздухом, омывающим наружные стенки цилиндров.
 [3]

Воздушный холодильник 6 после второго контактного аппарата имеет диаметр 710 мм и высоту 4090 мм. Подогреватель кислорода имеет диаметр 530 мм, высоту 3140 мм, число труб 31 диаметром 38 мм. Поглотительные башни имеют диаметр 600 мм и высоту 4760 мм.
 [5]

Воздушные холодильники или аппараты воздушного охлаждения ( АВО) в последние годы находят применение для охлаждения серной кислоты в связи с дефицитом воды.
 [6]

Воздушный холодильник 4, припаянный к колбе /, имеет на 2 расстоянии 4 см от колбы шаровидное расширение.
 [8]

Воздушный холодильник 4, С02 припаянный к колбе 1, имеет на расстоянии 4 см от колбы шаровидное расширение.
 [10]

Воздушные холодильники являются одной из разновидностей технического использования явления теплообмена.
 [11]

Воздушный холодильник должен иметь электронагреватели для разогрева перед заполнением натрием. Теплообменник устанавливается на байпасе основного циркуляционного контура, и натрий подается в него напором испытываемого насоса. Воздух в холодильник нагнетается вентилятором, расход воздуха регулируется шибером. При эксплуатации воздушного холодильника требуется контролировать расход натрия через него, так как имеется опасность застывания в нем натрия или забивания трубок окислами.
 [12]

Воздушный холодильник должен иметь: длину 65 см, диаметр 13 мм; вертикальный водяной холодильник — длину 40 см. Корковые пробки пропитывают растворимым стеклом, сушат и обертывают станиолем. Колбу нагревают на песчаной бане, покрыв выступающую из песка часть асбестом.
 [13]

Воздушный холодильник следует брать по возможности коротким.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4

   5




www.ngpedia.ru

Холодильник воздушный Википедия

Установка для перегонки с нисходящим холодильником Либиха (5)

Холодильник (химия) — лабораторный прибор для конденсации паров жидкостей при перегонке или нагревании (кипячении). Используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты (Фракционная перегонка) или для очистки жидкостей перегонкой.

В зависимости от способа применения различают следующие типы холодильников:

  • Прямой холодильник (нисходящий) — применяется для конденсирования паров и отвода образовавшегося конденсата из реакционной системы. Сбор конденсата ведется в колбу-приемник.
  • Обратный холодильник — применяется для конденсирования паров и возврата конденсата в реакционную массу. Устанавливают такие холодильники обычно вертикально.

Виды холодильников

Обратные, или восходящие, холодильники используются при проведении реакции при температуре кипения реакционной смеси, но без отгонки жидкости; они обеспечивают конденсацию паров и стекание конденсата обратно в реактор по стенкам холодильника.

Дефлегматор — холодильник для частичной конденсации лёгкой части пара, дефлегмации.

Простейшим типом лабораторного холодильника является воздушный, представляющий собой обычно просто стеклянную трубку, которая охлаждается окружающим воздухом. Он применяется исключительно в работе с высококипящими жидкостями (желательно с точкой кипения не ниже 300 °С), которые в работе с водяным холодильником за счёт большой разницы температур могли бы дать в стекле холодильника трещину.

Типы холодильников:

  • холодильник Либиха — может использоваться в качестве прямого и обратного
  • холодильник Веста — модификация холодильника Либиха, отличается изогнутой трубкой. Примерно в два раза более производителен, но мало пригоден для фракционной перегонки, так как часть конденсата задерживается в изгибах.
  • холодильник Аллина (шариковый)
  • холодильник Грэхема
  • холодильник Димрота
  • холодильник Фридерихса
  • холодильник Штеделера
  • холодильник Ширма-Гопкинса
  • Погружной холодильник «охлаждающий палец»

Применение

При работе с жидкостями, имеющими температуру кипения ниже 180 °С, используются различные по форме водяные холодильники — либиховский, шариковый, змеевиковые и т. п. Для перегонки с наклонно установленным нисходящим холодильником наиболее удобен холодильник Либиха (за исключением случая перегонки жидкостей с очень низкой температурой кипения, например диэтилового эфира). Пальцеобразные холодильники применяются обычно в качестве обратных либо для конценсации паров при проведении сублимации.

Воздушный холодильник

Относится к простейшим по конструкции холодильникам и представляет из себя длинную стеклянную трубку. Такой холодильник применяется только при работе с высококипящими жидкостями (т.кип. >150°С), поскольку охлаждающее действие воздуха невелико. Холодильник может применяться в качестве прямого или обратного. Как обратный, холодильник такого типа малоэффективен: движение жидкости преимущественно отвечает ламинарному потоку и вещество легко «выбрасывается». В качестве нисходящего такой холодильник можно использовать при не слишком большой скорости перегонки для веществ с температурой кипения >150°С.

Шариковый воздушный холодильник

Применяется в качестве обратного. Шариковые холодильники более эффективны, чем обычные (прямые по конструкции) воздушные холодильники, за счет большей поверхности теплообмена. Такие холодильники нашли применение для полумикросинтезов, где количество отводимого тепла невелико и для конденсации даже низкокипящих веществ воздушное охлаждение оказывается вполне достаточным. (При необходимости в этом случае холодильник можно обмотать влажной фильтровальной бумагой.)

Холодильник Либиха

Применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160°С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения < 120°С служит в нем проточная вода, а в интервале 120—160°С — непроточная.

Холодильник Либиха состоит из двух стеклянных трубок запаянных одна в другую. По внутренней трубке движутся пары жидкости, а по внешней (рубашка) охлаждающий агент (холодная вода).

В качестве обратного такой холодильник малоэффективен, так как имеет малую охлаждающую поверхность и ламинарное течение паров; с этой целью он применяется только для относительно высококипящих (т.кип. >100°С) соединений. На наружной поверхности холодильника конденсируется атмосферная влага, которая через капиллярные течи в шлифе может попадать внутрь колбы, поэтому шлифы на холодильнике и колбе следует тщательно смазывать. Рекомендуется также на холодильнике выше шлифа надевать манжету из сухой фильтровальной бумаги. Более высококипящие жидкости в месте спая А (рис.1-в) могут обусловить возникновение внутреннего напряжения, что вызывает растрескивание стекла. Поэтому холодильники Либиха нельзя изготовлять из нетермостойкого стекла.

Шариковый холодильник

Используется исключительно как обратный. Поскольку этот холодильник имеет шаровидные расширения, ток паров становится в нем турбулентным; охлаждающее действие такого холодильника значительно выше, чем у холодильника Либиха. Однако на внешней его поверхности также конденсируется атмосферная влага и место спая А также является опасным. Подача охлаждающего агента производится снизу-вверх. Через шариковый холодильник удобно вставлять ось мешалки, вводить в реактор различные вещества, хорошо смываемые в колбу конденсатом и подогреваемые им. Обычно число шариков у таких холодильников колеблется от 3 до 8. Во избежание захлебывания, когда конденсат не успевает стекать обратно в колбу с кипящей жидкостью, обратный шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении, но наклон не должен быть слишком большим, чтобы конденсат не скапливался в шарах. Скопление конденсата приводит к уменьшению эффективной охлаждающей поверхности холодильника.

Змеевиковый холодильник

Никогда не используется как обратный, так как конденсат, который недостаточно хорошо стекает по сгибам змеевика, может быть выброшен из холодильника и послужить причиной несчастного случая. Змеевиковый холодильник, установленный вертикально, является наиболее эффективным нисходящим холодильником, особенно для низкокипящих веществ.

Холодильник Штеделера

Модификация змеевикового холодильника, в котором охлаждающий сосуд может быть заполнен смесью льда с поваренной солью, твердой углекислотой с ацетоном и т. д. Такой холодильник можно применять для конденсации веществ, кипящих при очень низких температурах.

Холодильник Димрота

Очень эффективный обратный холодильник. Его также используют в качестве нисходящего если можно пренебречь относительно большими потерями дистиллята на змеевике. Спай змеевика с рубашкой А находится вне зоны с большим перепадом температур, поэтому, применяя такой холодильник при работе с жидкостями, кипящими выше 160°С, можно не опасаться осложнений. Поскольку внешней рубашкой холодильника является воздух при комнатной температуре, на ее поверхности не конденсируется атмосферная влага (см. выше). Правда, низкокипящие вещества могут «ползти» по внутренней стороне рубашки и тем самым «протаскивать» зону охлаждения. Холодильник Димрота поэтому не подходит в качестве обратного для сравнительно низкокипящих веществ, например для эфира. У верхнего открытого конца холодильника на подводящих воду шлангах легко конденсируется атмосферная влага, поэтому его снабжают хлоркальциевой трубкой.

Погружной холодильник —«охлаждающий палец»

Этот обратный холодильник особой формы (его можно специально не закреплять в системе охлаждения) используется прежде всего в приборах для полумикрометодов. Если «охлаждающий палец» введен в реакционный сосуд на пробке прибор не должен быть герметичным.

Монтаж

Химические холодильники могут использоваться либо как обратные, либо как нисходящие (различаются положением и способом закрепления при установке прибора).

Верхнюю часть холодильника присоединяют к колбе Вюрца, насадке Вюрца или трубке, отходящей от колбы, в которой имеется исходная смесь. Нижнюю часть соединяют с аллонжем, через который продукт синтеза или перегонки поступает в приёмник.

Следует отдельно заметить, что охлаждающий агент (вода) подается исключительно снизу вверх. При подаче хладоагента сверху-вниз заполнение рубашки холодильника будет неполным, что сделает охлаждение неэффективным. Кроме того при такой подаче холодильник может выйти из строя (треснуть) из-за локальных перегревов рубашки.

Общее примечание: необходимо постоянно следить, чтобы через рубашку холодильника не прекращалась циркуляция воды, так как отключение холодильника может привести к пожарам и взрывам!

Галерея

  • Холодильник Либиха

  • Холодильник Аллина (шариковый)

  • Холодильники Грэхема (змеевиковые)

  • Холодильник Димрота

  • Пальцеобразный холодильник

Литература

  • Воскресенский, П. И. Техника лабораторных работ: руководство / П. И. Воскресенский. — 10-е изд., стер. М.: Химия, 1973. 717 стр.

Ссылки

wikiredia.ru

Холодильник воздушный Википедия

Установка для перегонки с нисходящим холодильником Либиха (5)

Холодильник (химия) — лабораторный прибор для конденсации паров жидкостей при перегонке или нагревании (кипячении). Используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты (Фракционная перегонка) или для очистки жидкостей перегонкой.

В зависимости от способа применения различают следующие типы холодильников:

  • Прямой холодильник (нисходящий) — применяется для конденсирования паров и отвода образовавшегося конденсата из реакционной системы. Сбор конденсата ведется в колбу-приемник.
  • Обратный холодильник — применяется для конденсирования паров и возврата конденсата в реакционную массу. Устанавливают такие холодильники обычно вертикально.

Виды холодильников[ | ]

Обратные, или восходящие, холодильники используются при проведении реакции при температуре кипения реакционной смеси, но без отгонки жидкости; они обеспечивают конденсацию паров и стекание конденсата обратно в реактор по стенкам холодильника.

Дефлегматор — холодильник для частичной конденсации лёгкой части пара, дефлегмации.

Простейшим типом лабораторного холодильника является воздушный, представляющий собой обычно просто стеклянную трубку, которая охлаждается окружающим воздухом. Он применяется исключительно в работе с высококипящими жидкостями (желательно с точкой кипения не ниже 300 °С), которые в работе с водяным холодильником за счёт большой разницы температур могли бы дать в стекле холодильника трещину.

Типы холодильников:

  • холодильник Либиха — может использоваться в качестве прямого и обратного
  • холодильник Веста — модификация холодильника Либиха, отличается изогнутой трубкой. Примерно в два раза более производителен, но мало пригоден для фракционной перегонки, так как часть конденсата задерживается в изгибах.
  • холодильник Аллина (шариковый)
  • холодильник Грэхема
  • холодильник Димрота
  • холодильник Фридерихса
  • холодильник Штеделера
  • холодильник Ширма-Гопкинса
  • Погружной холодильник «охлаждающий палец»

Применение[ | ]

При работе с жидкостями, имеющими температуру кипения ниже 180 °С, используются различные по форме водяные холодильники — либиховский, шариковый, змеевиковые и т. п. Для перегонки с наклонно установленным нисходящим холодильником наиболее удобен холодильник Либиха (за исключением случая перегонки жидкостей с очень низкой температурой кипения, например диэтилового эфира). Пальцеобразные холодильники применяются обычно в качестве обратных либо для конценсации паров при проведении сублимации.

Воздушный холодильник

Относится к простейшим по конструкции холодильникам и представляет из себя длинную стеклянную трубку. Такой холодильник применяется только при работе с высококипящими жидкостями (т.кип. >150°С), поскольку охлаждающее действие воздуха невелико. Холодильник может применяться в качестве прямого или обратного. Как обратный, холодильник такого типа малоэффективен: движение жидкости преимущественно отвечает ламинарному потоку и вещество легко «выбрасывается». В качестве нисходящего такой холодильник можно использовать при не слишком большой скорости перегонки для веществ с температурой кипения >150°С.

Шариковый воздушный холодильник

Применяется в качестве обратного. Шариковые холодильники более эффективны, чем обычные (прямые по конструкции) воздушные холодильники, за счет большей поверхности теплообмена. Такие холодильники нашли применение для полумикросинтезов, где количество отводимого тепла невелико и для конденсации даже низкокипящих веществ воздушное охлаждение оказывается вполне достаточным. (При необходимости в этом случае холодильник можно обмотать влажной фильтровальной бумагой.)

Холодильник Либиха

Применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160°С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения < 120°С служит в нем проточная вода, а в интервале 120—160°С — непроточная.

Холодильник Либиха состоит из двух стеклянных трубок запаянных одна в др

ru-wiki.ru

Холодильник воздушный Вики

Установка для перегонки с нисходящим холодильником Либиха (5)

Холодильник (химия) — лабораторный прибор для конденсации паров жидкостей при перегонке или нагревании (кипячении). Используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты (Фракционная перегонка) или для очистки жидкостей перегонкой.

В зависимости от способа применения различают следующие типы холодильников:

  • Прямой холодильник (нисходящий) — применяется для конденсирования паров и отвода образовавшегося конденсата из реакционной системы. Сбор конденсата ведется в колбу-приемник.
  • Обратный холодильник — применяется для конденсирования паров и возврата конденсата в реакционную массу. Устанавливают такие холодильники обычно вертикально.

Виды холодильников[ | код]

Обратные, или восходящие, холодильники используются при проведении реакции при температуре кипения реакционной смеси, но без отгонки жидкости; они обеспечивают конденсацию паров и стекание конденсата обратно в реактор по стенкам холодильника.

Дефлегматор — холодильник для частичной конденсации лёгкой части пара, дефлегмации.

Простейшим типом лабораторного холодильника является воздушный, представляющий собой обычно просто стеклянную трубку, которая охлаждается окружающим воздухом. Он применяется исключительно в работе с высококипящими жидкостями (желательно с точкой кипения не ниже 300 °С), которые в работе с водяным холодильником за счёт большой разницы температур могли бы дать в стекле холодильника трещину.

Типы холодильников:

  • холодильник Либиха — может использоваться в качестве прямого и обратного
  • холодильник Веста — модификация холодильника Либиха, отличается изогнутой трубкой. Примерно в два раза более производителен, но мало пригоден для фракционной перегонки, так как часть конденсата задерживается в изгибах.
  • холодильник Аллина (шариковый)
  • холодильник Грэхема
  • холодильник Димрота
  • холодильник Фридерихса
  • холодильник Штеделера
  • холодильник Ширма-Гопкинса
  • Погружной холодильник «охлаждающий палец»

Применение[ | код]

При работе с жидкостями, имеющими температуру кипения ниже 180 °С, используются различные по форме водяные холодильники — либиховский, шариковый, змеевиковые и т. п. Для перегонки с наклонно установленным нисходящим холодильником наиболее удобен холодильник Либиха (за исключением случая перегонки жидкостей с очень низкой температурой кипения, например диэтилового эфира). Пальцеобразные холодильники применяются обычно в качестве обратных либо для конценсации паров при проведении сублимации.

Воздушный холодильник

Относится к простейшим по конструкции холодильникам и представляет из себя длинную стеклянную трубку. Такой холодильник применяется только при работе с высококипящими жидкостями (т.кип. >150°С), поскольку охлаждающее действие воздуха невелико. Холодильник может применяться в качестве прямого или обратного. Как обратный, холодильник такого типа малоэффективен: движение жидкости преимущественно отвечает ламинарному потоку и вещество легко «выбрасывается». В качестве нисходящего такой холодильник можно использовать при не слишком большой скорости перегонки для веществ с температурой кипения >150°С.

Шариковый воздушный холодильник

Применяется в качестве обратного. Шариковые холодильники более эффективны, чем обычные (прямые по конструкции) воздушные холодильники, за счет большей поверхности теплообмена. Такие холодильники нашли применение для полумикросинтезов, где количество отводимого тепла невелико и для конденсации даже низкокипящих веществ воздушное охлаждение оказывается вполне достаточным. (При необходимости в этом случае холодильник можно обмотать влажной фильтровальной бумагой.)

Холодильник Либиха

Применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160°С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения < 120°С служит в нем проточная вода, а в интервале 120—160°С — непроточная.

Холодильник Либиха состоит из двух стеклянных трубок запаянных одна в другую. По внутренней трубке движутся пары жидкости, а по внешней (рубашка) охлаждающий агент (холодная вода).

В качестве обратного такой холодильник малоэффективен, так как имеет малую охлаждающую поверхность и ламинарное течение паров; с этой целью он применяется только для относительно высококипящих (т.кип. >100°С) соединений. На наружной поверхности холодильника конденсируется атмосферная влага, которая через капиллярные течи в шлифе может попадать внутрь колбы, поэтому шлифы на холодильнике и колбе следует тщательно смазывать. Рекомендуется также на холодильнике выше шлифа надевать манжету из сухой фильтровальной бумаги. Более высококипящие жидкости в месте спая А (рис.1-в) могут обусловить возникновение внутреннего напряжения, что вызывает растрескивание стекла. Поэтому холодильники Либиха нельзя изготовлять из нетермостойкого стекла.

Шариковый холодильник

Используется исключительно как обратный. Поскольку этот холодильник имеет шаровидные расширения, ток паров становится в нем турбулентным; охлаждающее действие такого холодильника значительно выше, чем у холодильника Либиха. Однако на внешней его поверхности также конденсируется атмосферная влага и место спая А также является опасным. Подача охлаждающего агента производится снизу-вверх. Через шариковый холодильник удобно вставлять ось мешалки, вводить в реактор различные вещества, хорошо смываемые в колбу конденсатом и подогреваемые им. Обычно число шариков у таких холодильников колеблется от 3 до 8. Во избежание захлебывания, когда конденсат не успевает стекать обратно в колбу с кипящей жидкостью, обратный шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении, но наклон не должен быть слишком большим, чтобы конденсат не скапливался в шарах. Скопление конденсата приводит к уменьшению эффективной охлаждающей поверхности холодильника.

Змеевиковый холодильник

Никогда не используется как обратный, так как конденсат, который недостаточно хорошо стекает по сгибам змеевика, может быть выброшен из холодильника и послужить причиной несчастного случая. Змеевиковый холодильник, установленный вертикально, является наиболее эффективным нисходящим холодильником, особенно для низкокипящих веществ.

Холодильник Штеделера

Модификация змеевикового холодильника, в котором охлаждающий сосуд может быть заполнен смесью льда с поваренной солью, твердой углекислотой с ацетоном и т. д. Такой холодильник можно применять для конденсации веществ, кипящих при очень низких температурах.

Холодильник Димрота

Очень эффективный обратный холодильник. Его также используют в качестве нисходящего если можно пренебречь относительно большими потерями дистиллята на змеевике. Спай змеевика с рубашкой А находится вне зоны с большим перепадом температур, поэтому, применяя такой холодильник при работе с жидкостями, кипящими выше 160°С, можно не опасаться осложнений. Поскольку внешней рубашкой холодильника является воздух при комнатной температуре, на ее поверхности не конденсируется атмосферная влага (см. выше). Правда, низкокипящие вещества могут «ползти» по внутренней стороне рубашки и тем самым «протаскивать» зону охлаждения. Холодильник Димрота поэтому не подходит в качестве обратного для сравнительно низкокипящих веществ, например для эфира. У верхнего открытого конца холодильника на подводящих воду шлангах легко конденсируется атмосферная влага, поэтому его снабжают хлоркальциевой трубкой.

Погружной холодильник —«охлаждающий палец»

Этот обратный холодильник особой формы (его можно специально не закреплять в системе охлаждения) используется прежде всего в приборах для полумикрометодов. Если «охлаждающий палец» введен в реакционный сосуд на пробке прибор не должен быть герметичным.

Монтаж[ | код]

Химические холодильники могут использоваться либо как обратные, либо как нисходящие (различаются положением и способом закрепления при установке прибора).

Верхнюю часть холодильника присоединяют к колбе Вюрца, насадке Вюрца или трубке, отходящей от колбы, в которой имеется исходная смесь. Нижнюю часть соединяют с аллонжем, через который продукт синтеза или перегонки поступает в приёмник.

Следует отдельно заметить, что охлаждающий агент (вода) подается исключительно снизу вверх. При подаче хладоагента сверху-вниз заполнение рубашки холодильника будет неполным, что сделает охлаждение неэффективным. Кроме того при такой подаче холодильник может выйти из строя (треснуть) из-за локальных перегревов рубашки.

Общее примечание: необходимо постоянно следить, чтобы через рубашку холодильника не прекращалась циркуляция воды, так как отключение холодильника может привести к пожарам и взрывам!

Галерея[ | код]

  • Холодильник Либиха

  • Холодильник Аллина (шариковый)

  • Холодильники Грэхема (змеевиковые)

  • Холодильник Димрота

  • Пальцеобразный холодильник

Литература[ | код]

  • Воскресенский, П. И. Техника лабораторных работ: руководство / П. И. Воскресенский. — 10-е изд., стер. М.: Химия, 1973. 717 стр.

Ссылки[ | код]

ru.wikibedia.ru

КЛАССИФИКАЦИЯ ХОЛОДИЛЬНИКОВ

По принципу действия

Прямой Обратный

 

Прямой холодильник (рис. 26 б) используют для отгонки растворителей из реакционной среды, для разделения смесей жидкостей на компоненты или для очистки жидкостей перегонкой.

Обратный холодильник (рис. 26 а) используют в установках для проведения синтеза, для растворения веществ. Пары попадая в обратный холодильник охлаждаются, конденсируют и образующаяся при этом жидкость стекает обратно в реакционную колбу.

а — Установка с обратным (восходящим) холодильником б — Установка с прямым (нисходящим) холодильником

Рисунок 26. – Применение прямого и обратного холодильника.

По типу охлаждения

Водяной (рис. 27) Воздушный (рис. 28)

По типу охлаждающего агента, заполняющего внутреннюю «рубашку», различают холодильники:

— водяной с проточной водой;

— водяной с непроточной водой;

— воздушный.

Воздушный холодильник прменяют для конденсации паров жидкости с
Т. кип. >150 С, водяной с проточной водой – с Т. кип. жидкости < 120 С, водяной с непроточной водой — с Т. кип. жидкости от 120 до 150 С.

Рисунок 27. – Холодильник с водяным охлаждением Рисунок 28. – Холодильник с воздушним охлаждением

По строению внутренней трубки


По конструкции внутренней трубки, охлаждающей рубашки, а, следовательно, поверхности охлаждения различают холодильники:

— «труба в трубе»;

— шариковый;

— змеевиковый;

— комбинированный и др. (рис. 29).

Применение конкретного типа холодильника обуславливается необходимой интенсивностью охлаждения.

 


Рисунок 29. Холодильники различной конструкции.

Воздушный холодильник (рис. 29 а, о)

Относится к простейшим по конструкции холодильникам и представляет собой длинную стеклянную трубку. Такой холодильник применяется только при работе с высококипящими жидкостями (т. кип. >150°С), поскольку охлаждающее действие воздуха невелико. Холодильник может применяться в качестве прямого или обратного. В качестве обратного такой холодильник малоэффективен: движение жидкости преимущественно отвечает ламинарному потоку и вещество легко «выбрасывается». В качестве нисходящего такой холодильник можно использовать при небольшой скорости перегонки.

Холодильник Вейгеля-Либиха (чаще Либиха, англ. Liebig condenser)
(рис. 29 б, п)

Впервыебыл предложен в 1771 г. Вейгелем, а затем использован
Либихом. Применяется преимущественно в качестве нисходящего холодильника. В качестве обратного холодильника он малоэффективен, т.к. имеет малую охлаждающую поверхность и ламинарное течение паров. С этой целью он применяется для относительно высококипящих (Т кип.> 100 0С) соединений. Так как на наружной поверхности холодильника конденсируется атмосферная влага, которая через капиллярные течи в шлифе может попадать внутрь колбы, шлифы на холодильнике и колбе следует тщательно смазывать. Рекомендуется также на холодильнике выше шлифа надевать манжету из сухой фильтровальной бумаги. Более высококипящие жидкости (Т кип. >160 0С) в месте спая трубок (рис. 30) могут обусловить возникновение внутреннего напряжения, что вызывает появление трещин, или полное разрушение стекла.

Рисунок 30. Места возможных трещин при резком перепаде температур

Коэффициент теплообмена для холодильников Либиха длиной от 300 до 1000 мм изменяется от 105 до 35 Вт/(м2K), т.е. уменьшается с увеличением длины холодильника.

Холодильник Либиха может выполнять функции и воздушного холодильника, если его расположить вертикально и пар высококипящей жидкости направить в рубашку через верхний отросток, а из нижнего отбирать конденсат. В результате разогрева в центральной трубке возникнет непрерывный вертикальный поток холодного воздуха. В этом случае наиболее эффективные холодильники с более широкой центральной трубкой и по возможности меньшим диаметром окружающей ее рубашки.

Холодильник Веста (англ. West condenser) (рис. 29 в)

Представляет собой модификацию холодильника Либиха, отличием от которого является меньшее расстояние между внутренней и наружной трубкой, что позволяет увеличить скорость движения охлаждающего агента. Холодильник Веста имеет вдвое больший коэффициент теплообмена, чем холодильник Либиха и более эффективен для охлаждения паров низкокипящих жидкостей.

Шариковый холодильник Аллина (англ. Allihn condenser) (рис. 29 г)

Является типичным обратным холодильником. Благодаря большей поверхности охлаждения холодильники Аллина короче холодильников Вейгеля-Либиха. Через шариковый холодильник удобно вставлять ось мешалки, вводить в реактор различные вещества, хорошо смываемые в колбу конденсатом и подогреваемые им. Обычно число шариков у таких холодильников колеблется от 3 до 8. По эффективности в качестве обратного холодильника холодильник Аллина уступает холодильнику Димрота (рис. 29 ж, з), выдерживающему значительные перепады температур. Во избежание захлебывания, когда конденсат не успевает стекать обратно в колбу с кипящей жидкостью, обратный шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении, но наклон не должен быть слишком большим, чтобы конденсат не скапливался в шарах. Скопление конденсата приводит к уменьшению эффективной охлаждающей поверхности холодильника.

 

Змеевиковый холодильник (холодильник Грэхема)

(англ. Graham condenser) (рис. 29 д, е)

Никогда не используется как обратный, т.к. конденсат, который недостаточно хорошо стекает по сгибам змеевика, может быть выброшен из холодильника и послужить причиной несчастного случая. Змеевиковый холодильник, установленный вертикально, является наиболее эффективным нисходящим холодильником, особенно для низкокипящих веществ.

Холодильник Димрота (англ. Dimroth condenser), (рис. 29 ж, з)

Очень эффективный обратный холодильник. Он имеет наиболее высокий коэффициент теплообмена, достигающий 120 Вт/(м2К). Его также можно использовать в качестве нисходящего, если можно пренебречь относительно большими потерями дистиллята на змеевике. Спай змеевика с рубашкой находится вне зоны с большим перепадом температур, поэтому применяя такой холодильник при работе с жидкостями, кипящими выше 1600С можно не опасаться осложнений. Для более эффективного охлаждения используется холодильник Димрота с двойной рубашкой (рис. 29 з).

Чтобы улучшить работу холодильников с рубашкой, усилив перенос теплоты, создают турбулентный поток охлаждающей жидкости. Для этого трубки подачи и отвода жидкости рубашки припаивают так, чтобы их оси были расположены тангенциально по отношению к рубашке (рис. 14 и) . Тогда вода или другая охлаждающая жидкость начнет двигаться в холодильнике по спирали.

Холодильник Фридриха (Фридрихса, Фридерихса)
(англ.Friedrich condenser), (рис. 29 и, к)

В таком холодильнике пары омывают змеевиковую трубку с проточной водой и стенки внутренней широкой цилиндрической трубки, снаружи которой течет вода, поступающая из змеевика. Этот холодильник с интенсивным охлаждением пара является, в сущности, комбинацией холодильников Либиха и Димрота. Он очень эффективен для фракционной перегонки жидких смесей, так как в нем конденсат практически не задерживается.

Холодильник Ширма-Хопкинса (чаще холодильник Хопкинса, рис. 29 л).

Состоит из рубашки, через которую пропускают пар, и «пальца», находящегося внутри рубашки, — устройство, через которое протекает жидкий хладоагент. При использовании данного типа холодильника скорость потока пара должна быть как можно ниже.

Охлаждающий палец (англ. Cold fingers), (рис. 29 м)

Этот обратный холодильник особой формы (его можно специально не закреплять в системе охлаждения) используется, прежде всего, в приборах для полумикрометодов. Если «охлаждающий палец» введен в реакционный сосуд на пробке, прибор не должен быть герметичным.

 

Холодильник Дьюара (рис. 29 н)

В качестве охлаждающего агента в таком холодильнике используется смесь сухого льда (твердый диоксид углерода) с ацетоном или спиртом, или жидкий азот.

 

   
Юстус Либих (1803-1873) Джеймс Дьюар (1842-1923)    

studopedya.ru

Прямые и обратные холодильники

Холодильник Либиха с прямой трубкой

Применяется преимущественно в качестве нисходящего примерно до 160°С. Охлаждающим средством для веществ с температурой кипения < 120°С служит в нем проточная вода, а в интервале 120-160°С — непроточная.

Холодильник Либиха состоит из двух стеклянных трубок запаянных одна в другую. По внутренней трубке движутся пары жидкости, а по внешней (рубашка) охлаждающий агент (холодная вода).

В качестве обратного такой холодильник малоэффективен, так как имеет малую охлаждающую поверхность и ламинарное течение паров; с этой целью он применяется только для относительно высококипящих (т.кип. >100°С) соединений. На наружной поверхности холодильника конденсируется атмосферная влага, которая через капиллярные течи в шлифе может попадать внутрь колбы, поэтому шлифы на холодильнике и колбе следует тщательно смазывать. Рекомендуется также на холодильнике выше шлифа надевать манжету из сухой фильтровальной бумаги. 




Длина охлаждающей трубки, мм

Диаметр

Площадь охлаждения, дм2

Общая длина,

мм 

200

18

0.7

350

250

18

1

420

300

20

1.1

480

400

22

1.6

590

500

24

2.2

710

600

24

2.8

810

800

28

4.3

1050

1000

28

5.7

1250

Холодильник Либиха со стандартными шлифами

Длина охлаждающей зоны, мм

Шлифы

Площадь охлаждающей зоны, дм2

Длина, мм

80

10/19

0.16

165

80

14/23

0.16

175

150

14/23

0.6

254

200

14/23

1

305

200

19/26

1

332

200

24/29

1

350

200

29/32

1

360

300

19/26

1.6

432

300

24/29

1.6

450

300

29/32

1.6

460

400

19/26

2.1

535

400

24/29

2.1

555

400

29/32

2.1

560

500

19/26

2.7

632

500

24/29

2.7

650

500

29/32

2.7

660

600

19/26

3.2

735

600

24/29

3.2

735

600

29/32

3.2

760

Холодильник Аллина (шариковый)

Используется исключительно как обратный. Поскольку этот холодильник имеет шаровидные расширения, ток паров становится в нем турбулентным; охлаждающее действие такого холодильника значительно выше, чем у холодильника Либиха. Однако на внешней его поверхности также конденсируется атмосферная влага и место спая А также является опасным. Подача охлаждающего агента производится снизу-вверх. Через шариковый холодильник удобно вставлять ось мешалки, вводить в реактор различные вещества, хорошо смываемые в колбу конденсатом и подогреваемые им. Обычно число шариков у таких холодильников колеблется от 3 до 8. Во избежание захлебывания, когда конденсат не успевает стекать обратно в колбу с кипящей жидкостью, обратный шариковый холодильник устанавливают в наклонном положении, но наклон не должен быть слишком большим, чтобы конденсат не скапливался в шарах. Скопление конденсата приводит к уменьшению эффективной охлаждающей поверхности холодильника.

Длина охлаждающей трубки (по прямой), мм

Диаметр 

Площадь охлаждения, дм2

Общая длина, мм

 

200

18

1

350

250

18

1.5

420

300

20

1.8

480

400

22

2.7

590

500

24

3.7

710

600

24

4.9

810

800

28

7.6

1050

1000

28

10

1250


Холодильник Аллена со стандартными шлифами



Длина охлаждающей зоны (по прямой), мм

Шлифы

Площадь охлаждающей зоны, дм2

Длина, мм

150

14/23

0.6

235

200

14/23

1.1

295

200

19/26

1.1

330

200

24/29

1.1

350

200

29/32

1.1

360

300

14/23

1.6

405

300

19/26

1.6

430

300

24/29

1.6

450

300

29/32

1.6

460

400

19/26

2.2

530

400

24/29

2.2

550

400

29/32

2.2

560

500

19/26

3

630

500

24/29

3

650

500

29/32

3

660

600

19/26

3.7

730

600

26/29

3.7

750

600

29/32

3.7

760

Холодильник Грэхема (змеевиковый)

Никогда не используется как обратный, так как конденсат, который недостаточно хорошо стекает по сгибам змеевика, может быть выброшен нз холодильника и послужить причиной несчастного случая. Змеевиковый холодильник, установленный вертикально, является наиболее эффективным нисходящим холодильником, особенно для низкокипящих веществ.

Длина охлаждающей трубки (по прямой), мм

Диаметр 

Площадь охлаждения, дм2

Общая длина, мм

200

18

2.3

350

250

20

2.7

420

300

20

3.3

480

400

22

4.7

590

500

24

7

710

600

24

8.2

810


Холодильник Грэхема (змеевиковый) со стандартными шлифами



Длина охлаждающей зоны (по прямой), мм

Шлифы

Площадь охлаждающей зоны, дм2

Длина, мм

150

14/23

1.2

235

200

14/23

2.3

295

200

19/26

2.3

330

200

24/29

2.3

350

300

19/26

3.5

430

300

24/29

3.5

450

300

29/32

3.5

460

400

19/26

4.7

530

400

24/29

4.7

550

400

29/32

4.7

560

500

19/26

5.7

630

500

24/29

5.7

650

500

29/32

5.7

660

600

19/26

7.7

730

600

24/29

7.7

750

600

29/32

7.7

760

По вопросам приобретения звоните +79670876162 или заполните форму обратной связи:  

www.alchetech.ru

Холодильники воздушные — Справочник химика 21



Рис. 79. Холодильник воздушного охлаждения








    Конденсаторы-холодильники воздушного охлаждения. В конденсаторах-холодильниках воздушного охлаждения имеются распылительные водяные форсунки и жалюзи, служащие для увеличения или уменьшения расхода воздуха. На установках с применением аппаратов воздушного охлаждения (ABO) температура продукта на выходе из конденсатора-холодильника в летний период регулируется вспрыском воды (клапан устанавливается на линии воды к форсункам), а в зимний период изменением расхода воздуха путем воздействия на мембранный привод жалюзи. [c.225]

    КОНДЕНСАТОРЫ И ХОЛОДИЛЬНИКИ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ [c.194]

    Пример 7. 3. По условиям примера 7. 2 определить поверхность конденсатора-холодильника воздушного охлаждения, если одна трубка диаметром 38 X X 3 мм и длиной I = 3 м имеет поверхность 0,387 м , а та же сребренная трубка имеет поверхность / = 2,78 м Интервал нагрева воздуха примем от 5 де 35° С. [c.129]

    Конденсаторы и холодильники воздушного охлаждения. [c.119]

    Полученная мощность от нижнего коленчатого вала дизеля передается главному вентилятору холодильника, воздушному компрессору и вентилятору охлаждения тяговых электродвигателей. Редуктор состоит из чугунных корпусов (верхнего, среднего и нижнего), внутри которых расположены части всего механизма редуктора. Валы внутреннего механизма опираются на роликовые и шариковые подшипники [c.73]

    Конденсаторы-холодильники воздушного охлаждения. Дефицит воды в связи с интенсивным развитием промышленности, высокие [c.261]

    Мероприятиями по борьбе с загрязнением естественных водоемов за последнее время на установках АВТ явились применение конденсаторов и холодильников воздушного охлаждения, замена барометрических конденсаторов смешения на поверхностные конденсаторы. [c.346]

    В настоящее время в нефтеперерабатывающей промышленности находят применение конденсаторы и холодильники воздушного охлаждения. Преимущества этих аппаратов следующие экономия охлаждающей воды и уменьшение объема сточных вод, значительное сокращение затрат труда на чистку аппарата ввиду отсутствия отложения накипи солей, уменьшение расходов, связанных с организацией оборотного водоснабжения технологических установок. [c.119]

    Из реактора Р-5 газопродуктовая смесь с температурой 470-530 проходит через трубное пространство теплообменника Т-4а, охладившись в нем до температуры 360-380 направляется в качестве теплоносителя в подогреватель Т-11 низа колонны К-4. Из подогревателя Т-11 газопродуктовая смесь (ГПС) с температурой 250-320 °С направляется в трубное пространство теплообменников Т-4, 3, 2, 1, 1а, откуда выходит с температурой 120-140 V и поступает на охлаждение двумя параллельными потоками в холодильники воздушного охлаждения АВЗ-2 и АВГ-2 и далее одним потоком проходит холодильник АВЗ-2а и последовательно включенные водяные холодильники Х-1, Х-2 или мимо них и с температурой до 35 (поз. TIR 16) поступает в сепаратор высокого давления С-1. [c.46]

    Актуальность замены водяных холодильников воздушными [c.7]

    Холодильники и конденсаторы- холодильники — воздушного охлаждения (типа АВГ — с оребрением 9 типа АВЗ — с оребрением 14,6). [c.123]

    Конденсаторы и холодильники воздушного охлаждения состоят из двух основных частей поверхности охлаждения и системы подачи воздуха, включающей вентилятор и регулирующее устройство. Поверхность охлаждения компонуют из оребренных труб, собранных в секции и развальцованных в решетках, к которым присоединены крышки. Оребрение увеличивает (в 5—20 раз) наружную поверхность трубы, компенсируя недостаточную теплоотдачу со стороны воздуха, улучшая теплообмен. Для улучшения коэффициента теплоотдачи воздух увлажняют. [c.78]

    Рассчитать расход воздуха и поверхность конденсатора холодильника воздушного охлаждения, в который при 125 °С поступают из колонны следующие продукты 102 055 кг/ч паров нестабильного бензина ( =0,740), 17 916 кг/ч жирного газа, 9629 кг/ч водяного пара. Конечная температура продуктов 40°С температура воздуха на входе и выходе из аппарата соответственно 20 и 60 С. Согласно заводским данным, коэффициент теплопередачи К=232 Вт/(м -К). Теплоемкость жирного газа при нормальных условиях С=1,91 кДж/(кг-К). [c.83]

    С рха ректификационной колонны 41 пары легкого бензина поступают в конденсатор-холодильник воздушного охлаждения 4, откуда бензин стекает в рефлюксную емкость 42. Часть легко- [c.256]

    Применение конденсаторов-холодильников воздушного охлаждения резко сокращает расход электроэнергии на перекачку воды на большие расстояния, снижает трудоемкость и стоимость ремо.чтных работ, обеспечивает стабильность коэффициента теплопередачи за счет того, что поверхность труб с наружной стороны загрязняется меньше. [c.148]

    Азотная кислота (a—1,4) 28 г (20 мл) Холодильник воздушный [c.92]

    Конденсаторы и холодильники воздушного охлаждения. В последние годы на установках АВТ начали широко применять аппа- раты воздушного охлаждения (ABO). Применение воздушнот» охлаждения взамен водяного позволяет на 70—80% сократить расход воды и значительно уменьшить количество промышленных стоков, требующих очистки. Так, на установке АВТ производительность 2 млн. т/год при использовании ABO расход оборотной воды уменьшился с 2750 до 680 м /ч. На АВТ производительностью 3 млн. т/год расход оборотной воды уменьшился на 2500 м /ч. Невидимому, сокращение количества оборотной воды позволит уменьшить капитальные затраты на сооружение объектов водоснабжения, канализации и очистных сооружений и эксплуатационные расходы примерно на 40%. Объем сетей водопровода и канализации уменьшается в 2—3 раза. [c.177]

    Азотная кислота (d=l,4) 14 г (10 мл) Холодильник воздушный [c.93]

    Колба плоскодонная на 100 мл Стакан на 250 мл Делительная воронка Холодильник воздушный Мешалка [c.94]

    Колба Бунзена и воронка Бюхнера Холодильник воздушный Делительная воронка Трехгорлая колба на 0,5 л [c.100]

    Смонтирована ваку — умссздающая система, состоя — щая из конденсатора смешения (барометрического конденсатора), емкости, насоса и холодильника воздушного охлаждения. Под вакуум с остаточным давлением 150 мм рт.ст. переведены отпарные колонны ра — финста (К-3) И экстракта (К-6) пс схеме, показанной на рис. Рис. б.Ю. Принципиальная схема работы от-0 10 парньис колонн установки М-метилпирроли- [c.247]

    С ВОДЯНЫМИ конденсаторами и холодильниками удобнее в эксплуатации (их внешняя поверхность не загрязняется илистыми отложениями и накипью, ухудшаюш,ими теплопередачу), менее подвержены коррозии, меньше расходы на ремонт и очистку . Конденсаторы-холодильники воздушного охлаждения (рис. 154) оборудованы плоскими трубными пучками, по которым проходит конденсируемый [c.262]

    Сепаратор С-1 и подогреватель Т-11 оборудованы сигнализацией предельного уровня (поз. LR A 22, LRA 430 и LR A 220, LRA 411), которая срабатывает при понижении ниже 20 % шкалы прибора и повышении выше 80 % шкалы прибора. Верхний продукт стабилизационной колонны К-4 проходит параллельно через секции холодильника воздушного охлаждения АВГ -4, далее проходит двумя параллельными потоками через водяные холодильники ХК-3, 4 и поступает в емкость Е-10. Из Е-10 сжиженный газ насосом ЦН-5/6/ подается через клапан-регулятор температуры (поз. TR 212) на орошение верха стабилизационной колонны К-4, а балансовый избыток через клапан-регулятор уровня емкости Е-10 (поз. LR SA 27) откачивается в парк сжиженных углеводородных газов. [c.48]

    Я — реактор К — колонна U — печь Г — теплообменник Я — емкость С — сепаратор ХК конденсатор-холодильник ВХК — конденсатор-холодильник воздушного охлаждения X — холодильник ВХ — холодильник воздушного охлаждения И — ласос Я/С — поршневой компрессор  [c.119]

    Для определения необходимы двухгорловая колба с карманом для термопары на 250 см , делительная воронка, холодильник воздушный, [c.146]

    Совершенствование поршневых компрессоров привело к выпуску маш ИН без смазки цилиндров, в том числе иа давление выше 15 МПа, к созданию многофункциональных компрессоров, к созданию крупных установок в бесподвальпом исполнении, расположению установок вне помещения нли в полуоткрытом помещении, к применению промежуточных и концевых холодильников воздушного охлаждения для средних и крупных компрессоров. [c.15]

    Огромных расходов воды, загрязнений водоемов, а также больших капитальных и эксплуатационных затрат на очистные сооружения, градирни, насосные и на электроэнергию, расходуемую на перекачку воды, можно избежать при переходе от водяного охлаждения к воздушному, применяя конденсаторы и холодильники воздушного охлаждения, теплообмен в которых осуществляется вследствие обтекания воздухом секций, собранных из сребренных труб. Использование воздушного охлаждения позволяет модернизировать действующие установки, повысить их производительность, не затрагивая системы водоснаблпродукта и сброса сточных вод. Площадь, занимаемая аппаратами воздушного охлаждения, составляет 1,4—2,45% территории завода, тогда как для сооружения водного хозяйства необходимо 13—15% этой территории. [c.78]

    Оборудование одногорлая колба вместимостью 1000 мл холодильник воздушный холодильник колба Бунзена воронка Бпхнера стакан делительная воронка колба Вв ща. [c.82]

    Для извлечения изомасляной кислоты смась переливают в делительную воронку добавляют 30 мд толуола и встряхивают. Водный слой отделяют и обрабатывают еще раз толуолом (20 мл). Соединенные толуольные вытяжки сушат безводным сульфатом натрия, переливают в перегонную колбу и отгоняют толуол с водяным холодильником. Затем, заменив водяной холодильник воздушным, перегоняют изомсляную кислоту. Выход около 12 г. Т. кип. 154-155 °С. [c.82]

    Со>1ь растворяют при перемешивании (делают насыщенный раствор) и извлекают анидин толуолом в делительной воронке 2 раза по 20 мя. Толуольные вытяжки сушат неошяькими кусочками едкого кали и отгоняют толуол при ПО °С, а затем, заменив водяной холодильник воздушным, отгоняют анидин при 184 °С. [c.111]

    Затем к смеси прибавляют небольшое количество вода до полного растворения осадка и. дважды извлекают бензиловый спирт (по 2U мл). Для удаления непрореагировавшего бензальдегида соединен-ныв толуольные вытяжки промывают концентрированным раствором гидросульфита натрия (два раза по 5 мд) и раствором карбоната натрия. Раствор оушат безводным сульфатом натрия и отгоняют толуол iia водяной бане. Заменив водяной холодильник воздушным, перегоняют бензиловый спирт. Выход чистого бензилового спирта около 8 г. [c.116]

    Для извлечения изомасляной кислоты смесь переливают в делительную воронку, добавляют 30 мл эфира и встряхивают. Водный слой отделяют и обрабатывают еще раз эфиром (20 мл). Соединенные эфирные вытяжки сушат безводным сернокислым натрием, переливают в перегонную колбу и отгоняют эфир на водяной бане с водяным холодильником. Затем, заменив водяной холодильник воздушным, перегоняют изомасляную кислоту. [c.138]


chem21.info