Теплообменник Советский патент 1987 года по МПК F28D7/10 

Изобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть использовано в различных отраслях промышленности как в стационарных, так и транспортных установках.

Целью изобретения является интенсификация контактного теплообмена и уменьшение габаритов.

На фиг. 1 изображен теплообменник., общий вид; на фиг. 2 - вариант выполнения внутренней трубы; на фиг. 3 - выполнение внутренней трубы перфорированной; на фиг. 4 - выполнение внутренней трубы составной.

Теплообменник содержит нучок концен- трично установленных одна в другой внутренней и наружной труб 1 и 2, образующих кольцевые каналы, подключенных к автономным входны.м 3 и 4 и выходным 5 и 6 коллекторам для теплообмениваюших- ся сред. В кольцевых каналах между трубами 1 и 2 расположена камера смешения сред. Каждая внутренняя труба 1 снабжена коническими насадками 7, обращенными большими основаниями вниз и установленными с зазором по отношению к наружной трубе. Внутренние трубы 1 выполнены перфорированными. Перфорация труб при зтом может быть расположена в njax- матном порядке и иметь отогнутые наружу лепестки 8. Внутренние трубы могут быть выпо,тнены также составными из отдельных секций. При этом каждая секция состоит из концевых конических участков 9 и 10 и центрально о перфорированного участка 11, причем перфорация выполнена в виде наклонных к образующей трубы пазов 12, а секции соединены между собой по коническим поверхностям концевых участков. Выходной коллектор 5 внутренних труб 1 снабжен конденсатной камерой 13, отстойнико.м 14, сообшенным с атмосферой через отверстие 15, и выходным коллектором 6 наружных труб. Наруж)1ые трубы 2 снабжены ребрами 16, увеличиваюп1ими площадь теплообмена. Нижние концы внутренних труб 1 снабжены распределительными штуцерами 17, а верхние концы свободно центрируются в направляющих патрубках 18 выходного коллектора 5.

Теплообменник работает следующим образом.

Во входной коллектор 4 наружных труб 2 подается вода, которая по кольцевым зазорам между трубами стекает вниз по внутренней поверхности стенки труб 2 в выходной коллектор 6. Воздух из входного коллектора 3 поступает во внутренние трубы 1, далее - через отверстия в стенках труб в кольцевой канал между трубами и удаляется через выходной коллектор 5. При этом осуществляется охлаждение воды как в процессе контакта ее

с воздухом, так и путем бесконтактного теплообмена через стенку наружных труб 2. Воздух поступает далее в конденсаторную камеру 13, где происходит конденсация водяных паров. Осушенный воздух через отверстие 15 входит в атмосферу, а конденсат из отстойника 14 поступает в выходной коллектор наружных труб.

Использование изобретения позволяет интенсифицировать теплообмен между тепло- обменивающимися средами и повысить тех15

нико-экономические показатели теплообмен- ного аппарата.

Формула изобретения

5

1.Теплообменник, содержащий пучок 0 концентрично установленных одна в другой

труб, образующих кольцевые каналы, подключенных к автономным входным и выходным коллекторам для теплообменивающих- ся сред, и камеру смещения последних, отличающийся тем, что, с целью интенсификации контактного теплообмена и умень- габаритов, камера смешения расположена в кольцевых каналах между трубами, каждая внутренняя из которых снабжена коническим насадком, обращенным .. большим основанием вниз и установленным с зазором по отношению к наружной трубе.

2.Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что внутренняя труба выполнена перфорированной и снабжена дополнительными

коническими насадками, аналогичными первому.

3.Теплообменник по п. 2, отличающийся тем, что перфорация внутренних труб расположена в шахматном порядке и имеет отогнутые наружу лепестки.

0 4. Теплообменник по пп. 1 и 2. отличающийся тем, что каждая внутренняя труба выполнена составной из отдел1)Ных секций, каждая из которых состоит из концевых конических и центрального перфорированного цилиндрического участков, причем

5 перфорация выполпена в виде наклонных к образующей трубы пазов, а секции соединены между собой по коническим поверхностям концевых участков.

5. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что выходной ко.тлектор внутренних труб снабжен конденсатной камерой и отстойником, сообщенным с атмосферой и выходным коллектором наружных труб.

18

Фиг. 2

иг. 5

ФигЛ

Изобретение м. б. испо.чьювано в станионарны.х и транспортных установках. Изоб 1етение позволяет интенси(}1ицировать контактный теплообмен и уменьшить I aOa- риты. В КОЛЬЦОВЫХ каналах между трубами I и 2 расположена камера смешения сред. Каждая внутренняя труба (ВТ) снабжена коническими (К) насадками 7, обращенными бо;|ьп1ими основаниями вниз и установленными с зазором по огношению к нару/кной трубе (НТ). ВТ 1 выполнены нер(|)О1 ированными. Перфорация труб при этом м. б. расположена в шахматном порядке и иметь отог нутые наружу лепестки. ВТ м. б. выполнены составными из отдельных секций. При этом каждая секция состоит из концевых К участков и центрального перфорированного участка, причем перфорация выполнена в виде наклонных к образующей трубы пазов, а секции соединепы между собой по К поверхностям коншм ых участков. Выходной коллектор 5 ВТ I снабжен конденсатной камерой 13 и отстойником 14, сообщенным с атмос(| е|1ОЙ через отверстие 15, и выходным коллектором 6 НТ. Вода по внутренней поверхности НТ 2 стекает в кол- лекто) 6. Воздух поступает во ВТ I и через отверстия в них - в зазор между ВТ I и НТ 2. Нри этом осуществляется охлаждение воды как в процессе кон такта ее с воздухом, так и путем теплообмена через стенку НТ 2. Далее воздух поступает I KaMej)y 13, где происходит конденсация водяп1 1х паров. Осуп1енный воздух через отверстие 15 уходит в атмосферу. 4 . II. ф-лы, 4 и. 1. ю (Л 00 со со со 00 оо