Тепловая труба-теплообменник Советский патент 1990 года по МПК F28D15/02 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к теплообменным аппаратам, и может быть использовано как теплообменник в энергетических, технологических, отопительных установках и как устройство для разделения смесей на отдельные компоненты.

Цель изобретения - повышение теплопроизводительности .

На фиг. 1 изображена схема тепловой трубы - теплообменника; на фиг. 7- сечение А-А на фиг. 1.

Тепловая труба - теплообменник состбит из общей паровой камеры 1,

пучка конденсационных труб 2 и их трубных решеток 3, крышек 4 трубного пространства конденсационного пучка с патрубками 5, и 6,лотка 7 для сбора конденсата 7, подтрубной камеры 8 испарительного пучка, опускной трубы 9, устройства 10 для контроля уровня заполнения испарительных труб промежуточным теплоносителем, испарительных труб 11, устройства 12 для подпитки теплообменника промежуточными теплоносителям, трубных решеток

13испарительного пучка, устройства

14для отвода неконденсирующихся

ел

СО

о

Јь СО

газов, разъемного корпуса 15, входного 16 и выходного 17 патрубков первичного теплоносителя, дренажного устройства 18.

Тепловая труба - теплообменник работает следующим образом.

Патрубная камера 8 и нижняя часть пространства испарительных труб 11 заполняется промежуточным теплоносителем через устройство 12, уровень теплоносителя контролируется по устройству 19. Через патрубки 5 или 6 в пучок конденсационных труб подается вторичный теплоноситель, выходящий из них через противоположный патрубок. Испарительные трубы помещаются в поток первичного теплоносителя, который подается в корпус 15 через патрубок 16, а выходит через патрубок 17. В результате теплообмена между первичным и промежуточным теплоносителями происходит процесс кипения промежуточного теплоносителя Пар, выйдя из верхних концов испарительных труб, проходит в промежутке между лотком 7 и стенкой паровой камеры 1 (фиг. 2), поступает к конденсационным трубам 2. На наружной поверхности конденсационных труб пар конденсируется, стекает по трубам в лоток 7 и по опускной трубе 9 и направляется в подтрубную камеру 8. Таким образом организуется циркуляция промежуточного теплоносителя. Теплота, выделяемая при конденсации промежуточного теплоносителя, воспринимается вторичным теплоносителем. Неконденсирующиеся газы периодически, а при необходимости постоянно .отводятся устройством 14. Для осуществления механической очистки конденсационных труб достаточно вскрыть крышки 4.

Для замены труб испарительного пучка, очистки этих труб от отложен первичного теплоносителя, использования различных конструкционных материалов труб в зависимости от физико-химических свойств промежуточн го теплоносителя тепловая труба - теплообменник выполняется разъемной по конденсационной и испарительной части. Вальцовка конденсационных и испарительных труб и трубных решетках позволяет легко производить замену вышедших из строя труб.

10

39490

Предложенная конструкция технологична в изготовлении, так как может компоноваться стандартными узлами, выпускаемыми машиностроительной промышленностью. Она надежна в эксплуатации, поскольку вид теплоносителя и неконденсирующиеся газы не ограничивают время ее работы. Данная конструкция имеет возможность работать в химически агрессивных средах, для этого испарительная и конденсационная части могут выполняться из различных конструкционных материалов. По предложенному принципу можно изготовить теплообменный аппарат большой единичной мощности.

Использование изобретения позволяет избежать накопления неконденсирующихся газов за счет их систематического отвода. При этом возможные потери промежуточного теплоносителя легко пополняются через устройство контроля его уровня и подпитки в процессе работы теплообменника.

В итоге, все указанные признаки приводят к увеличению интенсивности теплоотдачи, а следовательно, и коэффициента теплопередачи и приводят к увеличению теплопроизводительности аппарата.

15

20

25

30

5

0

5

0

5

Формула изобретения

Тепловая труба - теплообменник, содержащая конденсационную и испарительную части, состоящие из труб, закрепленных в трубных решетках и заключенных в разъемный корпус, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения теплопроизводительности, она дополнительно снабжена устройством для организованного движения потоков пара и ко нденсата, установленным под конденсационной частью и выполненным в виде лотка и опускной трубы, устройством для отвода неконденсирующихся газов и устройством для подпитки теплообменника промежуточным теплоносителем, причем конденсационная и испарительная части выполнены из отделенных друг от друга пучков труб, ограниченных с обеих концов двумя трубными решетками, а конденсационные и испарительные пучки труб совместно с разъемным корпусом составляют единую тепловую трубу.

б

13

1В

А-А

Фиг.2

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к теплообменным аппаратам, и может быть использовано как теплообменник в энергетических, технологических, отопительных установках и как устройство для разделения смесей на отдельные компоненты. Целью изобретения является повышение теплопроизводительности за счет отвода неконденсирующих газов и организованного движения потоков пара и конденсата, а также поддержания оптимального уровня заполнения промежуточного теплоносителя. Это достигается тем, что конденсационные и испарительные части единичных тепловых труб теплообменника отделены друг от друга и собраны в пучки, ограниченные своими трубными решетками, которые совместно с разъемным корпусом составляют единую тепловую трубу. При этом под конденсационным пучком установлено устройство для организованного движения потоков пара и конденсата, выполненное в виде лотка и опускной трубы, а разъемный корпус снабжен устройством для отвода неконденсирующихся газов и устройством для контроля уровня и подпитки теплообменника промежуточным теплоносителем. С помощью данной конструкции теплота может передаваться между теплоносителями, имеющими различное направление в пространстве. 2 ил.

фиг 1