Вертикальный теплообменник Советский патент 1990 года по МПК F28D7/10 F28F9/22 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано, в частности, в пищевой промышленности.

Цель изобретения - повышение экономичности путем организации многоходового движения рабочей среды.

На фиг.1,2 изображен теплообменник, общий вид; на фиг.З - сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - сечение В-В на фиг.3.

Теплообменник содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с размещенными в нем тешюобменными элементами 2 типа труба в трубе, внутренние трубы 3 которых выполнены дли нее наружных труб 4. Трубы 3 закреплены в трубных досках 5У6 переточной

7и коллекторной 8 камер, а трубы

4 - в досках 9,10 образующих с досками 5,6 коллекторы 11 и 1/, сообщенные с кольцевыми каналами 13 теплооб менных элементов 1, Коллекторная камера 8 разделена вертикальной осевой перегородкой 14 на две равные полости - входную 15 и выходную 16.

8межтрубном пространстве установлены вертикальные перегородки 17,18 и 19, первая из которых размещена аналогично перегородке 14, а перегородки 18, 19 - перпендикулярно перегородке 17 на равном расстоянии от оси теплообменника. Перегородки 17, 18 и 19 делят межтрубное пространство на отсеки, живое сечение которых пропорционально расходам среды, при ч том перегородки 18 снабжены окнами 20, а перегородки 1/, 19 установ- ЛРНЫ с зазорами по отношению к труб- нии доске 9, обеспечивая тем самым

возможность, перетока рабочей среды из одного отсека в другой. Входная полость 15 коллекторной камеры 8 соединена с межтрубным пространством перепускных трубопроводов 21, распо- ложенных на противоположных сторонах корпуса 1. Коллекторы 11, 12 снабжены патрубками подвода 22 и отвода 23 нагреваемой среды. Ввод и вывод греющей среды осуществляется через патрубки 24 и 25.

Теплообменник работает следующим образом.

Нагреваемая жидкость через патрубок 22 и коллектор 12 подается в кольцевые каналы 13 элементов 2 и через коллектор 11 и патрубок 23 выводится из аппарата.

Греющая среда, например конденсат, через патрубок 24 вводится в межтруб- ное пространство, последовательно огибая перегородки 17, 18 и 19, двумя симметричными потоками обтекает трубы 4 и через перепускные трубопроводы 21 поступает во входную полость 15 камеры 8, откуда через половину пучка труб 3 попадает в переточную камеру 7, а из нее - во вторую половину пучка труб 3, из которой через выходную полость 16 камеры 8 и патрубок 25 выводится из аппарата.

Конструкция теплообменника обеспечивает высокую скорость движения греющей среды, обусловленную уменьшением живого сечения каналов для ее прохода, турбулизацию потока, устранение застойных зон, равномерную теплопередачу по всей поверхности нагрева. При этом во входной полости коллектора перемешиваются два потока,

что выравнивает температуру по сечению суммарного потока, а за счет уменьшения гидравлического сопротивления достигается экономия энерю- ресурсов.

Формула изобретения

Вертикапьный теплообменник, содер- жащий размещенные в корпусе теплообмен НЫР элементы типа труба в трубе, внутренние из которых выполнены длиннее наружных и закреплены в трубных досках переточнон и коллекторной ка- мер, а наружные - в других трубных досках, образующих с первыми коллекторы, сообщенные с кольцевыми каналами теплообменных элементов, причем коллекторная камера снабжена вер-

тикальной осевой перегородкой, делящей ее на входную и выходную полости отличающийся тем, что г целью повышения экономичности путем организации многоходового движения рабочей среды, в межтрубном пространстве дополнительно установлены вертикальные перегородки с окнами для перетока среды, одна из которых размещена аналогично перегородке в коллекторной камере, а другие - перпендикулярно к ней на одинаковом расстоянии от оси теплообменника, при этом входная полость коллекторной камеры соединена с межтрубным пространством посредством двух перепускных трубопроводов, расположенных на противоположных сторонах корпуса.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано, в частности, в пищевой промышленности. Цель изобретения - повышение экономичности путем организации многоходового движения рабочей среды - достигается установкой в межтрубном пространстве вертикальных перегородок 17, 18 и 19, первая из которых размещена аналогично перегородке 14 в коллекторной камере 8, а перегородки 18, 19 - перпендикулярно перегородке 17 на равном расстоянии от оси теплообменника. При этом перегородки делят межтрубное пространство на отсеки, живое сечение которых пропорционально расходам среды. Перегородка 18 снабжена окнами 20, а перегородки 17, 19 установлены с зазором к трубной доске 9, обеспечивая тем самым переток среды из одного отсека в другой. Входная полость 15 камеры 8 соединена с межтрубным пространством перепускными трубопроводами 21. При работе теплообменника нагреваемая жидкость через коллектор 12 подается в кольцевые каналы 13 теплообменных элементов 2 типа труба в трубе. Греющая среда через патрубок 24 вводится в межтрубное пространство, последовательно огибая перегородки 17, 18, 19, двумя симметричными потоками обтекает трубы 4 и через трубопроводы 21 поступает во входную полость 15, откуда через половину пучка труб 3 попадает в камеру 7, а из нее - во вторую половину пучка, из которой через выходную полость 16 и патрубок 25 выводится из аппарата. 4 ил.

Вконден- Тот У

Фиг. I

А-Л

20

8