Кожухотрубный теплообменник Советский патент 1985 года по МПК F28D7/02 

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, используемым преимущественно в криогенных установках для проведения теплообмена с изменением агрегатного состояния рабочих сред. Известен кожухотрубный теплообмен ник для проведения процессов испарения и конденсации в установках разделения воздуха, содержащий корпус с патрубками входа и выхода потока, трубные решетки и змеедик из гладкостенных труб. Испаряемую среду подают в трубы через распределительные устройства, вставленные в каждую рабочую трубку. В межтрубном пространстве змеевика конденсируется газ, яв ляющийся теплоносителем lj . Недостатком известного теплообмен ника является сложность конструкции, вызванная наличием распределительных устройств для равномерной подачи жидкости в каждую трубу. Гладкостенные трубки не позволяют интенсифицировать процесс испарения и конденсации. Из-за нарушения равномерности распределения жидкости по трубам на внутренней поверхности стенок, не омываемых жидкостью, возможно образо вание участков для высадки взрьшоопасных примесей- при выпаривании жид кого продукта, содержащего эти приме ность работы. Известен теплообменник, содержащи корпус с патрубками входа и выхода потока, внутри которого размещены сердечник с намотанным на него пучком труб, обечайка и трубные решетки с коллекторами. Концы пучка труб выполнены прямолинейнымии направлены вертикально к трубным решеткам.Корпус теплообменника снабжен изоляцией (.2J Недостатками теплообменника являются сложность конструкции, низкая интенсивность теплообмена и невысока надежность. Известен также кожухотрубньш теплообменник, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихся сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками, имекмцими наружное оребрение, заключенными в .обечайку и закрепленными в трубных решетках З . Недостатками известного теплообменника являются низкие интенсивность теплообмена и надежность. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в кожухотрубном теплообменвике, содержащем корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихся сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками, имеющими наружное-оребрение, заключенными в обечайку и закрепленными в трубных решетках, трубки в зоне навивки дополнительно оребрены изнутри, при этом наружное оребрение имеет суммарную поверхность, в 4-5 раз превышающую поверхность внутреннего оребрения, а каждая трубка имеет относительную длину f f/dp 300-1100, где - длина трубки,d - ее эквивалентньш диаметр. На чертеже изображен предлагаемый кожухотрубный теплообменник, разрез. Кожухотрубньй теплообменник содержит корпус 1 с патрубками подвода 2 и 3 и отвода 4 потока. Внутри корпуса размещен сердечник 5 с намотанным на него пучком оребренных труб 6, прямые участки 7 и 8 труб установлены Б трубные решетки 9 и 10. На наружный диаметр пучка труб 6 надета обечайка 11. Кожухотрубный теплообменник рабо-тает следующим образом. В межтрубное пространство пучка труб 6 через патрубок 3 подают жидкий продукт, который заполняет всю намотку пучка труб 6. Одновременно в трубное пространство через патрубок 2 подают газ, который конденси- руется внутри труб 6 за счет испарения продукта межтрубного пространства. С целью исключения экономайзерной зоны на стороне кипения в межтрубном пространстве газ подают снизу через патрубок 2. В результате этого интенсивное кипение жидкости наступает сразу на начальном участке намотки нижней части змеевика и поддерживается по всей высоте намотки труб 6. Парообразование на наружной оребренной поверхности труб. 6 намотки вызывает естественную циркуляцию жидкости в межтрубном пространстве змеевика. Подъемное движение парожидкостного потока осуществляется по каналам, образованным оребренными парогенерирующими трубами 6, а опускное - по сердечнику 5 и кольцевому пространству, образованному кор

КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЖ, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихся сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками, имеющими наружное оребрение, заключёнными в обечайку и закрепленными в трубных решетках, отличающийся тем, что, с целью интенсифика1щи теплообмена и повьшения надежности, трубки в зоне навивки дополнительно оребрены «знутри, при этом наружное оребрение имее суммарную поверхность, в 4-5 раз«превышающую поверхность внутреннего оребрения, а каждая трубка имеет относительную длину 6 . 300-1100, где 6 - длина трубки, d - ее эквивалентный диаметр. л