Теплообменник типа "труба в трубе Советский патент 1990 года по МПК F28D7/10 F28D11/00 

ГО О

Изобретение относится к теплообменным устройствам и может использоваться для интенсификации теплообмена и повышения эксплуатационной надежности при обработке вязких продуктов в технике нефтедобычи. Теплообменник типа "труба в трубе" содержит концентрично расположенные внутреннюю 1, промежуточную 2 и наружную 3 трубы и спиральную вставку 4 (СВ), размещенную в зазоре между трубами 1 и 2. СВ 4 выполнена в виде проволоки из упругого материала, диаметр которого составляет 0,1-0,2 наружного диаметра трубы 1, а шаг СВ 4 - 4-6 диаметра проволоки. СВ 4 установлена в контакте с поверхностью трубы 1 с возможностью осевого и поперечного перемещения под действием потока и с зазором относительно поверхности трубы 2, составляющим 0,2-0,5 диаметра проволоки. Трубы 1-3 имеют патрубки 5-7 и 8-10 соотвественно для подвода и отвода теплообменивающихся потоков. ВС 4 размещена между перегородками 11, имеющими отверстия 12 для прохода потока. При прохождении горячего потока по трубам 1 и 3, а холодного (вязкого) - по трубам 2 за счет выполнения СВ 4 из проволоки, размещенной с возможностью осевого и поперечного перемещений, движение нагреваемого потока происходит в турбулентном режиме, а проволока, вибрируя при этом, обеспечивает интенсивное перемешивание вязкого потока. 3 ил.

Фиг.1

Изобретение относится к теплообменным ус тройствам, а именно к теплообменникам типа «труба в трубе, и может быть использовано в технике нефтедобычи.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повышение эксплуатационной надежности при обработке вязких продуктов.

На фиг. 1 изображен теплообменник типа «труба в трубе, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Bi-Б на фиг. 1.

: Теплообменник типа «труба в трубе со- концентрично расположенные внут- 1, промежуточную 2 и наружную 3 и спиральную вставку 4, размещенную в зазоре между внутренней 1 и промежуточной 2 трубами. Вставка 4 выполнена в виде проволоки из упругого материала, диаметр которой составляет 0,1-0,2 наружного диаметра внутренней 1 трубы, а щаг вставки 4 - 4,0-6,0 диаметра проволоки. Вставка 4 установлена в контакте с поверхностью вн утренней трубы 1 с возможностью осевого и;поперечного перемещения -под действием потока и с зазором относительно поверхности промежуточной 2 трубы, составляю- щ|им 0,2-0,5 диаметра проволоки. Трубы 1 - 3 имеют патрубки 5-7 и 8-10 соответственно для подвода и отвода теплообмениваю- щ|ихся потоков. Вставка 4 размещена между перегородками 11, имеющими отверстия 12 дЛя прохода потока.

Теплообменник типа «труба в трубе работает следующим образом.

Один поток (горячий теплоноситель) подается через патрубки 5 и 7 в наружную 3 и внутреннюю 1 трубы и выходит через патрубки 8 и 10. Другой поток (холодный теплоноситель - вязкая среда, например нефть) подается через патрубок 6 в промежуточную трубу 2, через отверстия 12 перегородки 11

А-А

Фиг. 2

поступает в зазор между трубами 1 и 2, омывает вставку 4 и на другом конце через отверстия 12 перегородки 11 и патрубок 9 выходит из трубы 2. За счет выполнения спиральной вставки 4 из проволоки, размещенной с возможностью осевого и поперечного перемещения, движение нагреваемого - потока происходит в турбулентном режиме, а проволока, вибрируя при этом, обеспечивает интенсивное перемешивание вязкого потока. Выполнение проволоки диаметром 0,1-0,2 наружного диаметра внутренней 1 трубы, размещение вставки 4 с щагом 4,0-6,0 и зазором 0,2-0,5 диаметра проволоки позволяет обеспечить оптимальные условия режима теплообмена.

Таким образом, осуществляется интенсификация теплообмена и повыщается надежность эксплуатации при обработке вязких продуктов.

20

Формула изобретения

5

Теплообменник типа «труба в трубе, содержащий концентрично расположенные внутреннюю, промежуточную и наружную трубы и спиральную вставку, размещенную в зазоре между внутренней и промежуточной трубой, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повыщения эксплуатационной надежности при обработке вязких продуктов, вставка выполнена в виде

0 проволоки из упругого материала, диаметр которой составляет 0,1-0,2 наружного диаметра внутренней трубы, а щаг вставки - 4-6 диаметра проволоки, установленной в контакте с поверхностью внутренней трубы с возможностью осевого и поперечного

5 перемещения под действием потока и с зазором относительно поверхности промежуточной трубы, составляющим 0,2-0,5 диаметра проволоки.

5-5

Фиг.}