Теплообменник Советский патент 1988 года по МПК F22D1/32 

оо ел

00

00

00

J

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, установленным в системах регенеративного подогрева низкого давления и в системах теплоснабжения, предназначенных для подогрева воды паром от отборов турбин, а также котлов промышленных котельных.

Цель изобретения - повышение эффективности теплоотдачи от конденсирующегося пара.

На фиг. 1 представлен теплообменник, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез.

Теплообменник содержит вертикально установленный корпус 1, в верхней части которого расположена распределительная камера 2 нагреваемой воды. В нижней части корпуса размещена поворотная камера 3. Камеры 2 и 3 разделены вертикальными перегородками 4 на отдельные полости 5. К полостям 5 подключены пучки труб 6, разделенные горизонтальными перегородками 7 на одинаковые по высоте секции.

Теплообменник снабжен подъемными трубами 8, установленными между пучками труб 6 и соединяющими каждую полость 5 поворотной камеры 3 с последующей по ходу воды полостью распределительной камеры 2. Диаметр подъемных труб 8 значительно больше, чем диаметр труб б.

К корпусу 1 присоединены патрубок 9 подвода пара, расположенный на боковой образующей корпуса 1, патрубок 10 отвода конденсата из нижней части корпуса 1, патрубок 11 подвода нагреваемой воды и патрубок 12 отвода воды.

У боковой образующей напротив патрубка 9 подвода пара вертикально установлена перфорированная труба 13 для отвода неконденсирующихся газов. Пучок труб 6 размещен в кожухе 14, имеющем по всей высоте его прорезь для входа пара на трубы 6 поверхности нагрева.

Теплообменник работает следующим образом.

Поток нагреваемой воды через патрубок 11 поступает во входную полость 5 распределительной камеры 2, движется вниз по трубам 6 и поступает в первую по ходу движения воды полость поворотной камеры 3. Затем по подъемным трубам 8 вода поступает в следующую по ее ходу полость распределительной камеры 2. Совершая таким образом несколько ходов, нагретая вода отводится из теплообменника через патрубок 12.

5

Пар поступает в корпус 1 через патрубок 9 и равномерно распределяется по высоте корпуса 1 через прорезь в кожухе 14. Пар последовательно проходит в межтруб- ном пространстве пучков труб 6 от последнего до первого хода нагреваемой воды. Неконденсирующиеся газы отводятся через перфорированную вертикальную трубу 13, а конденсат пара удаляется из корпуса 1 через патрубок 10.

0 В результате использования подъемных труб 8 с диаметром существенно большим, чем диаметр труб пучка труб 6, теплообмен в основном происходит при опускном движении воды. При этом температура воды в

с каждом ходе имеет минимальную величину у распределительной водяной камеры 2 и максимальную у поворотной камеры 3. Поэтому количество сконденсировавшегося пара в первой секции (отсчет от распределительной камеры 2) будет больше, чем

0 во второй. Соответственно, во второй секции больше, чем в третьей, и т. д. Учитывая, что все секции одинаковы по высоте и поверхности нагрева,гидравлическое сопротивление верхней секции по причине большего расхода пара через нее будет больше, чем для нижней. Создаваемая разность давлений над и под горизонтальными перегородками 7 приводит к существенному уменьшению перетечки конденсата через кольцевые зазоры в местах прохода труб 6. ТаQ КИМ образом, уменьшается средняя толщина пленки конденсата на поверхности труб б и возрастает эффективность теплоотдачи от конденсирующегося пара.

Формула изобретения

5 Теплообменник, содержащий вертикально установленный корпус, расположенную в верхней части последнего распределительную камеру нагреваемой воды и поворотную камеру, разделенные вертикальными перегородками на отдельные полости, пучки труб,

0 подключенные к полостям ,и разделенные горизонтальными перегородками на одинаковые по высоте секции, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплоотдачи от конденсирующего пара, он дог полнительно снабжен подъемными трубами, установленными между пучками труб и соединяющими каждую полость поворотной камеры с последующей по ходу воды полостью распределительной камеры, причем диаметр подъемных труб больше, чем диаметр труб в пучке.

1

Изобретение м. б. использовано для подогрева воды паром от отборов турбин, а также в котлах промышленных котельных. Цель изобретения - повышение эффективности теплоотдачи от конденсирующегося пара. В верхней части вертикально установленного корпуса 1 расположена распределительная камера 2 нагреваемой воды, а в нижней - поворотная камера 3. Камеры 2 и 3 разделены вертикальными перегородками 4 на полости 5, к к-рым подключены пучки труб 6, разделенные горизонтальными перегородками 7 на одинаковые по высоте секции. Между пучками труб 6 установлены подъемные трубы 8, соединяющие каждую полость 5 камеры 3 с последующей по ходу воды полостью камеры 2. За счет того, что диаметр труб 8 больше, чем диаметр труб 6, теплообмен в основном происходит при опускном движении воды, что обуславливает миним. т-ру воды у камеры 2 и макс, у камеры 3. Т. обр. за счет большего расхода пара через верхнюю секцию гидравлическое сопротивление ее больше, чем у нижней, что создает перепад давления над и под перегородками 7. Это приводит к уменьшению перетечек конденсата через кольцевые зазоры в местах прохода труб 6 и уменьшению средней толщины пленки конденсата на их поверхности, что повышает эффективность теплоотдачи от конденсирующегося пара. 2 ил. f S (Л

9и,г.г