Кожухотрубный испаритель Советский патент 1990 года по МПК F28D7/16 F28D5/00 F25B39/00 

разуется внешний контур циркуляции

хс

щодильной жидкости, который интенсифицирует потоки внутри пучка. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и снижение металлоемкости. Кожухотрубный испаритель содержит горизонтально размещенный корпус 1, в котором теплообменный трубный пучок смещен в одну из сторон с образованием пространства 9 между ним и корпусом с другой стороны. Трубный пучок выполнен в виде многогранника, причем все грани кроме двух являются трубными перегородками 8, образованными трубами увеличенного диаметра, обеспечивающего их соприкосновение. Одна из упомянутых граней - нижняя горизонтальная - является входом жидкого холодильного агента в трубный пучок и содержит трубы основного и увеличенного диаметров, причем от последних образованы параллельные наклонные каналы 12, направленные в сторону второй грани 7, являющейся выходом из трубного пучка, содержащей только трубы основного диаметра и расположенной выше горизонтальной оси, примыкающей к пространству 9 между трубным пучком и корпусом. В этом пространстве образуется внешний контур циркуляции холодильной жидкости, который интенсифицирует потоки внутри пучка. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплотех- нЦке и может быть использовано в ам- миачных холодильных установках.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена и снижение металлоемкое-

т

теплообменного устройства.

На фиг.1 изображен кожухотрубный испаритель, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Кожухотрубный испаритель содержит цилиндрический, горизонтально расположенный корпус 1 с закрепленными на нем трубными решетками 2, с торцов испаритель закрыт крышками 3 и 4. Кр|ышка 3 имеет патрубок 5 для входа и патрубок 6 для выхода теплоносите- п$. В трубных решетках 2 закреплен пучок теплообменных труб 7 основного диаметра и труб 8 увеличенного диа- , обеспечивающего контакт между смежными трубами с образованием трубных перегородок. В вертикальном сучении пучок теплообменных труб 7 имеет форму многогранника, при этом трубы 8 увеличенного диаметра ограничивают пучок по всем граням за исклю нижней и одной из боковых, расположенной выше горизонтальной оси теплообменника и примыкающей к пространству 9, образованному за счет смещения горизонтальной оси пучка теплообменных труб 7 от оси корпуса. Трубы 8 имеют подкатанные кйнцы до диаметра основных труб на длину, примерно равную двум толщинам трубной доски. В верхней части корпуса 1 имеется патрубок 10 для отвода паров холодильного агента, а в нижней части установлен патрубок 11 для подачи жидкого холодильного агента.

Часть труб нижней горизонтальной грани выполнена также из труб увеличенного диаметра и размещена в чередующемся порядке с трубами основного диаметра. Внутри пучка теплообменных труб 7 также имеются параллельные одна другой и установленные с наклоном в сторону грани, имеющей трубы основного диаметра, и каналы 12, причем крайней нижней трубой из этих

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

перегородок является одна из труб увеличенного диаметра.

Кожухотрубный испаритель работает следующим образом.

В процессе теплообмена в пространстве 9 между пучком теплообменных труб и корпусом создается внешний контур циркуляции холодильного агента. Жидкость, отделяясь от парожид- костной смеси, выходящая из грани, не имеющей трубной- перегородки, состоящей из труб 7 основного диаметра, опускается на дно корпуса, поступая далее в теплообменный пучок через щели нижней горизонтальной грани в каналы 12. Заполнив каналы, жидкость начинает кипеть за счет теплообмена с рассолом, циркулирующим в трубах, образуя парожидкостную смесь, которая движется в сторону грани, не имеющей трубной перегородки. На выходе из этой грани пар устремляется вверх к выходному патрубку испарителя, делая поворот на 180°, а жидкость, как было указано выше, возвращается вниз по внешнему контуру циркуляции.

Жидкость, выпавшая из пара на верхнюю горизонтальную перегородку, стекает в сторону трубных решеток, постепенно испаряясь за счет теплообмена с рассолом, циркулирующим в трубах. Остатки жидкости сливаются в нижнюю часть корпуса у трубных решеток в зоне перехода труб с увеличенного диаметра на основной и возвращаются в теплообменный пучок.

Предлагаемый испаритель (по сравнению с известными) обладает лучшими теплотехническими характеристиками, а также меньшими габаритами и весом.

Формула изобретения

форму многогранника, верхние иL нижние грани .которого расположены горизонтально, а боковые - наклонно, причем часть труб имеет увеличенный диаметр, обеспечивающий контакт между смежными трубами с образованием трубных перегородок, расположенных по периферии пучка выше горизонтальной оси корпуса, на нижних боковых гра- них, а также внутри пучка, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и снижения металлоемкости, вертикальная ось пучка теплообмённых труб смещена отно- сительно вертикальной оси корпуса с образованием с одной стороны пучка пространства между ним и корпусом, трубы всех граней, расположенных выше горизонтальной оси, кроме боковой

грани, обращенной к упомянутому пространству, выполняются также с увеличенным диаметром, образуя дополнительные трубные перегородки по периферии пучка, а часть труб нижней горизонтальной грани выполнены также с увеличенным диаметром и размещены в чередующемся порядке с трубами основного диаметра.

2.Испаритель по п.отличающий с я тем, что трубные перегородки внутри пучка параллельны одна другой и установлены с наклоном в сторону упомянутой верхней грани из труб основного диаметра, причем крайней нижней трубой каждой из этих перегородок является одна из труб увеличенного диаметра нижней горизонтальной грани.