Воздухоохлаждаемый поверхностный конденсатор Советский патент 1987 года по МПК F28B1/06 F28F1/06 

Изобретение относится к теплоэнергетике i в частности к устройствам для охлаждения отработанного пара.

Целью изобретения является увеличение коэффициента теплоотдачи.

На фиг. 1 схематично изображена теплообменная труба конденсатора,поперечное сечение клинообразной формы на фиг. 2 - теплообменная труба с разделительной стенкой,поперечное сечение; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2;на фиг. 4 - теплообменная труба с вогнутыми внутрь относительно своей осевой продольной плоскости участками, поперечное сечение.

Поверхностный конденсатор содержит теплообменные трубы 1 с размещенными на них параллельно потоку холодного воздуха поперечными ребрами 2.

Каждая теплообменная труба 1 имеет вытянутое в направлении движения потока и скругленное на концах поперечное сечение,, длина которого в несколько раз больше, чем его ширина.

Поперечное сечение трубы 1 может иметь клинообразную форму. Острие клина направлено навстречу набегающему потоку холодного воздуха,при этом боковые стенки 3 вьшолнены прямыми или выпуклыми наружу. Боковые стенки 3 могут быть выполнены многократно изогнуты ., что позволит увеличить их жесткость,

В этом случае ширина поперечного сечения на переднем участке 4 трубц 1 меньше,чем ширина поперечного се- чения на заднем участке 5 трубы 1, а боковые стенки 3 содержат по крайней мере два расположенных друг за другом по ходу движения воздуха вогнутых внутрь относительно своей дсевой продольной плоскости участка 6, которые соединены друг с дру гом через выпуклую наружу зону 7.

Отношение длины и Ширины поперечного сечения теплообменной трубы 1 находится в интервале от 8:1 до 16;1, а длина ребра 2),выступающего за задний участок 5 трубы 1,вдво втрое больше длины ребра 2 перед передним участком 4 трубы 1. В сред ней части теплообменной трубы 1 может быть установлена разделительная стенка 8 с отверстиями 9. Эта стенка 8 проходит вдоль всей длины теплообменной трубы 1. Отверстия 9

в стенке 8 выполняются таким образом, чтобы образующийся конденсат мог стекать в обе полости 10 и 11 трубы 1. Кроме того, избыточный пар из полости 11 может перетекать в полость 10.

Воздухоохлаждаемый поверхностньш конденсатор работает следующим образам.

Отработанный пар поступает в теплообменную трубу 1, которая снаружи омывается холодным потоком воздуха. Установка на наружной поверх5 ности трубы.1 ребер 2 параллельно потоку воздуха и выполнение поперечного сечения трубы постоянно меняющимся в направлении движения воздуха повьш1ает коэффициент теплопередачи

Q за счет более медленного роста тол- ш;ины пограничного слоя на поверхности трубы 1. В случае установки раздели- тельной стенки 8 избыточный пар, об- разовавшийся в одной из полостей 10

5 и 11, перетекает в другую через отверстие 9, имеющееся в стенке 8, а образовавшийся конденсат как и в случае отсутствия стенки 8 удаляется из трубы 1.

0 Теплообменные трубы 1,включая разделительную стенку 8, предпочтительно изготавливают путем гибки плоских металлических листов. При этом необходимо место сварки листов выбрать так, чтобы свободная кромка листа выполняла функцию разделительной перегородки 8.

Формула изобретения

д 1. Воздухоохлаждаемый поверхностный конденсатор, содержащий теплообменные трубы с размещенными на них параллельно потоку холодного воздуха поперечными ребрами, имеющие вытянуg тое в направлении движения потока и скругленное на концах поперечное сечение, длина которого по потоку в несколько раз больше, чем его ширина, отличающийся тем,что, с целью увеличения коэффициента теплоотдачи, теплообменные трубы имеют постоянно меняющееся в направлении движения холодного воздуха поперечное сечение, симметричное относитель- но продольной плоскости, причем ширина поперечного сечения переднего участка трубы меньше, чем ширина поперечного сечения заднего участка

труб Ы. :

5

50

2.Конденсатор по п. 1, о т л и- чающийся тем, что поперечное сечение теплообменных труб имеет клинообразную форму.

3.Конденсатор по пп. 1 и 2, о т личающийся тем,что боковые стенки теплообменных труб по всей длине между конечными участками выполнены прямыми или выпуклыми наружу

4.Конденсатор по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что теп лообменные трубы имеют по крайней мере, два расположенньпс друг за другом по ходу движения холодного воздуха вогнутых внутрь относительно своей осевой продольной плоскости участка поперечного сечения, которые соединены друг с другом через выгнутую наружу зону поперечного сечения

5.Конденсатор по пп. 1-4, о т- личающийся тем,что отношение длины и ширины поперечного сечения теплообменных труб находится в интервале от 8:1 до 16:1.

6. Конденсатор по пп. 1-5, отличающийся тем,что выступающая за задним участком трубы длина ребра вдвое-втрое больше длины перед передним участком трубы.

7. Конденсатор по пп. 1-6, о т- личающийся тем, что в средней части теплообменных труб допЬл- нительно размещены проходящие вдоль всей их длины разделительные стенки

с отверстиями, выполненными в районе боковой стенки.

.

8. Конденсатор по пп. 1-7, о т- личающийся тем,что тепло- обменные трубы, включая разделительные стенки, выполнены из целого лис- та.

Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б. использовано для охлаждения отработанного пара.Изобретение позволяет увеличить коэффициент теплоотдачи. Каждая теплооб- менная труба конденсатора имеет вытянутое в направлении движения потока и скругленное на концах поперечное сечение (ПС), длина которого в несколько раз больше, чем его ширина. ПС трубы может иметь клинообразную форму.Острие клина направлено навстречу набегающему потоку холодного воздуха (В), при этом боковые стенки выполнены прямыми, выпуклыми или многократно изогнутыми. В этом случае ширина ПС на переднем участке (У) 4 трубы меньше, чем / ширина ПС на заднем У 5 трубЫэ а боковые стенки имеют по крайней мере два расположенных друг за другом по ходу движения В вогнутых относительно своей осевой продольной плоскости У 6, соединенных через выпуклую зону 7.Отношение длины и ширины ПС трубы находится в интернале от 8:1 до 16:1, а длина ребра,выступающего за У 5 трубы, вдвое-втрое больше длины ребра перед передним У 4 трубы. В средней части трубы м.б. установлена разделительная стенка 8 с отверстиями 9, проходящая вдоль всей трубы. Отверстия 9 в стенке 8 выполняются так,чтобы образующийся конденсат мог стекать в обе полости трубы. Отработанньге1 пар поступает в трубу, которая снаружи омывается холодным потоком В.Установка на наружной поверхности трубы ребер и выполнений ПС трубы постоянно меняющимся повьшает коэффициент теплопередачи за счет более медленного роста толщины пограничного слоя на поверхности трубы. В случае установки стенки 8 избыточный пар, образовавшийся в одной из полостей,перетекает в другую через отверстие 9, а образовавшийся конденсат удаляется из трубы.Теплообменные трубы и стенка 8 могут быть вьтолнены из целого листа. 7 з.п. ф-лы, 4 ил. СО СП СЛ СМ

Фи.2

Фиг.З

Редактор А.Ворович

Составитель А.Голубенко

Техред Л. Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 5721/58Тираж 612Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4