Теплообменник типа "труба в трубе Советский патент 1984 года по МПК F28D7/10 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в различных нагр.евателях газа.

Известен теплообменник типа труба в трубе, наружная поверхность внутренней трубы которого снабжена спиральным оребрением, имеющим прорези на .части высоты оребрения С1J

Однако интенсивность теплообмена в этом устройстве недостаточна.

Известен теплообменник типа труба в трубе, содержащий спиральное оребрение, размещенное между трубами выполненное в виде спиральных выступов или спирального вкладыша из проволоки 23.

Однако в известном нагревателе неудовлетворительные условия теплопередачи из-за относительно малой поверхности горячей внутренней трубы и велики потери через наружную трубу, снабженную оребрением.

Цель изобретения - повьшение экономичности.

Поставленная цель достигается тем, что в теплообменнике типа труба в трубе со спиральными ребрами между трубами, ребра выполнены в виде чередующихся выпукло-вогнутых лопаток, расположенные с уклоном вдоль труб, а межтрубное пространство разделено цилиндрической перегородкой на кольцевые каналы, во внутреннем из которых размещены лопатки и нагреватели, а во внешнем , дополнительно установлен трубчатый змеевик.

На фиг. 1 изображен теплообменни общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Теплообменник содержит наружную трубу 1 и внутреннюю трубу 2. Межтрубное простра.нство разделено цилиндрической перегородкой 3 на внутренний кольцевой канал 4, в котором размещены нагреватели 5, и внешний

кольцевой канал 6, в котором установлен трубчатый змеевик 7. Внутренняя труба 2 снабжена спиральными рерами, выполненными в виде чередующихся выпукло-вогнутых лопаток 8, а нагреватели 5 размещены между ними и установлены с уклоном относительно труб I и 2, трубчатьй змеевик 7 снабжен перепускными отверстиями 9. Подача средь осуществляется через щтуцер 10.

Теплообменник работает следующим образом.

Нагреваемая среда через штуцер 10 подается в теплообменник и перемещается по внешнему кольцевому каналу 6 по винтовому контуру. Одновременно часть потока, проходя через отверстие 9, производит теплосъем с внутренней поверхности трубчатого змеевика 7 и турбулизирует основной поток. Таким образом, во внешнем кольцевом канале 6 происходит предварительный нагрев рабочей среды. Далее поток переходит во внутренний кольцевой канал 4 и движется в обратном направлении. Движение среды происходит по винтовой линии с переменной скоростью, так как при проходе возле нагревателей 5 увеличивается скорость потока вследствие уменьшения проходного сечения, одновременно происходит турбулизация г винтового потока частью рабочей среды, проходящейчерез проход, образованный лопатками 8.

Предлагаемая конструкция обеспечивает эффективный отбор тепла при предварительном подогреве рабочей среды, а организация винтового потока с изменяющейся скоростью движения дает хорошие условия теплопередачи во внутреннем кольцевом ка(1але, что обеспечивает интенсификацию теплообмена и снижение потерь во внешнюю среду.

8

ТЕПЛООБМЕННИК ТИПА ТРУБА В ТРУБЕ со спиральными ребрами между трубами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения экономичности, ребра выполнены в . виде чередующихся выпукло-вогнутых лопаток, между которыми дополнительно установлены нагреватели, распрложенные с уклоном вдоль труб, а меж-. трубное пространство разделено цилиндрической перегородкой на кольцевые каналы , во внутреннем из кото- рых размещены лопатки и нагреватели,: а во внешнем дополнительно установлен трубчатый змеевик. .