Теплообменный аппарат Советский патент 1985 года по МПК F28D5/00 

:о х

Э)

иэ f ; HaoiSpeTeHHe относится к технике низкотемпературного разделения воздуха и может быть использовано в воздухоразделительнь1х установках. Известен теплообменный аппарат, содержащий корпус, теилообменную по верхность, патрубки входа и выкода рабочей среды и размещенный перед патрубком отбора сухого продукта в верхней части корпуса сепаратор, « снабженный поддоном. Из поддона выв ден трубопровод с гидрозатвором. Аппарат обеспечивает отбор части сухого газа, возврат жидкости из се паратора в поддон и слив ее через патрубок с гидрозатвором ij . Однако в этом аппарате нижний край входного сечения находится близко к поверхности теплообмена,по этому сепаратор заливается выбросами жидкости и пены, особенно в неста ционарных и пусковых режимах, что снижает эффективность сепарации. Дп исключения нежелательных явлений не обходимо создать предварительный се парационный объем, что приводит к увеличению высоты и массы аппарата. Известен также теплообменный аппарат, содержащий корпус с патрубками входа и выхода потока, теплообменную поверхность и расположенны под ней сепарационные пакеты с подводящими каналами 2 . Недостатками известного теплообм кого аппарата являются низкая экон мичность ввиду большой металлоемкости- и трудоемкости изготовления, низкое качество сепарации и большое гидравлическое сопротивление. Цель изобретения - повышение эко номичности путем снижения металлоемкости и трудоемкости изготовления а также улучшение качества сепарации и уменьшение гидравлического со противления. Поставленная цель Достигается тем что в таплообменном аппарате, содержащем корпус с патрубками входа и выхода потока, теплообменну поверхность и расположенные над ней сепарационные пакеты с подводящими и отводящими каналами, корпус им ет поперечную кольцевую перегородку радиальными окнами, к которой снизу при помощи пластин, образующих отводящие каналы, прикреплены сепар ционные пакеты, причем входные сече ния подводящих каналов расположены со стороны перегородки а выходные 372 чения отводящих каналов совмещены с окнями в перегородке. Кроме того, подводящие каналы входным сечением расположены от кольцевой перегородки на расстоянии, не меньшем ширины этого канала, На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменный аппарат; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1 (крепление сепарационного пакета к кольцевойперегород- , ке), Теплообменный аппарат содержит корпус 1 с патрубками 2. и 3 соответственно входа и выхода потока. Внутри корпуса размещена теплообменная поверхность 4, над которой расположена кольцевая перегородка 5. В последней выполнены окна 6 для выхода отсепарированного потока. К нижней стороне перегородки 5 прикреплены сепарационные пакеты 7 при помощи пластин 8 и 9, образующих выходной канал 10. Стенки сепарационных пакетов, образукмще входжш каналы 11, расположены так, что последние открыты для входа потока со стороны кольцевой перегородки 5. Для слива жидкости сепарационные пакеты снабжены сливными устройствами 12. Аппарат работает следующим образом. Через патрубки 2 входа на теплообменную поверхность 4 подаются рабочие потоки, например в межтрубное пространство - жидкость, в трубное - греющий пар. Над теплообменной поверхностью 4 образуется двухфазный парожвдкостный слой. Образовавшийся при испарении жидкости пар выходит из зоны теплообмена, захва- тывая капли жидкости, и, поднимаясь, входит в сепарационные пакеты 7, при этом в объеме перед сепаратором происходит предварительная сепарация крупных капель. Высота предварительного сепарационного объема ув личена на высоту самого сепарационного пакета 7, так как вход в сепаратор осуществлен со стороны кольцевой перегородки 5, пОток при : этом совершает поворот на 180 , что приводит к дополнительной сепарации капель жвдкости. Зазор И от Кольцевой перегородки 5 до кромки входного канала 11 больше или равен ширине В верхней части входного канала 11, Этот зазор определен из необходимости уменьшения гидравлических сопротивлений. Частично осушенный поток через входной канал 11 поступает в сепарационные пакеты 7,. где происходит тонкая сепарация мелких капель. Осушенный поток выходит из пакетов, поступает в выходные каналы 10 и окна 6, вьтолненные в кольцевой перегородке 5, далее поток коллектируется с другими потоками, прошедшими через остальные сепарациошсле пакеты 7, и выводится из аппарата через патрубок 3 выхода. От 1 7в пакете 7 жидкость сепарированная отводится через сливстекает вниз и ное устройство 12, обеспечивгиощее гидрозатворi в зону теплообменной поверхности 4. Экономический эффект, получаемый в результате использования предлагаемого теплообменного аппарата, возникс.ет 33 счет повьшения экономичности и снижения гидравлического сопротивления

J

1.ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ содержащий корпус с патрубками входа и выхода потока, теплообменную поверхность и расположенные над ней се- . парационные пакеты с .подвод5пцими и ОТВОДЯЩИМИ каналами,,о т л и ч a ющ и и с я тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения Nn М-1т -П10- .j sJ rE),J i5 КЭШи;Гг:0 , .- i Awasbs -,-..металлоемкости и трудоемкости изгото; вления, a также улучшения качества сепара;ции, корпус имеет поперечную кольцевую перегородку с радиальными окнами, к которой снизу при помощи пластин, образующих отводящие каналы, прикреплены cenapaционные пакеты, причем входные сечения ПОДВОДЯЩИХ каналов расположены со стороны перегородки, a выходные сечения отводящих каналов совмещены с окнами в перегородке. 2. Аппарат поп.1,.отличаю щ и и с я тем, что, с целью уменьшения гидравлического сопротивления, подводящие каналы входным сечением расположены от кольцевой перегород1си rfa расстоянии не меньшем ширины этого канала.

Ф

-€) С) О

а