Вихревой вертикальный кожухотрубный теплообменник Советский патент 1986 года по МПК F28D7/16 

f

Изобретение относится к теплооб- меиной аппаратуре, используемой в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности теплообменника.

На фиг. 1 изображен вихревой кожу хотрубный теплообменник, общий вид на фиг. 2 - электроразделитель, размещенный в трубеj на фиг. 3 - вид А-А на фиг. 2.

Теплообменник содержит кожух 1, трубы 2, закрепленные в трубных решетках 3-5 и энергоразделители 6, имеющие центральные каналы 7 и спи- ра льные перегородки 8, образующие с поверхностью трубы 2 винтовые каналы 9. В спиральной перегородке 8 каждого энергоразделитёля 6 выполнены дополнительные винтовые каналы 10 с прорезями 11, сообщающими пространство между энергоразделителем 6 и соответствующей трубой с центральным каналом 7 последнего. Нижние участки труб 2 выполнены расширяющимися. Расширяющийся участок 12 каждой трубы имеет длину, составляющую 5-10 ее диаметров и угол раскрытия 1 45 -2°, а цилиндрический участок трубы 2 между энергоразделителем 6 и расщиряющимся участком 12 имеет длину, составляющую 10- 12 ДиаметроЗ трубы. Теплообменник со содержит также приемную камеру 13, камеру 14 холодного потока, камеру 15 т.орячего потока.

9102

Теплообменник работает следующим образом.

Парожидкостная смесь поступает в теплообменные трубы 2, затем через винтовые каналы 9 энергоразделителя 6, попадает в виде расширяющейся закрученной струи в участки труб 2, охлаждаемые хладагентом. В трубах 2 реализуется эффект температурного разделения, сопровождающийся процессом конденсации и сепарации. Под действием центробежной силы жидкая фаза концентрируется на периферии охлаждаемой трубы 2 и

отводится вниз. Вместе с охлажденным горячим потоком формируюпщйся в осевой зоне трубы 2 холодный поток, двигаясь по центральному каналу 7 энергоразделителя 6, закручивается при взаимодействии с периферийным потоком, что приводит к повышению содержания жидкой фазы в его внешних слоях. При прохождении через центральный канал 7 жидкая фаза и часть газа подсасьгеает- ся через прорези 11 и по дополнительным винтовым каналам 10 выводится в межструйное пространство периферийного потока вихревой трубы, из которого формируется горячий по

ток.

Выполнение нижнего участка каждой трубы расширяющимся, начиная с зоны завершения формирования хо- лодного потока, позволяет исключить 35 срыв жидкой пленки с поверхности трубы и сохранить высокую температурную эффективность вихревой трубы.

7

13

Pui.1

В)(од газа

204910

10

Редактор К.Волощук

Составитель О.Акимова

Техред л. Микеш Корректор Л.Пилипенко

Заказ 8581Тираж 622Подписное

ВНШГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035s Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4