Пленочный теплообменник Советский патент 1990 года по МПК F28D3/04 F28F9/02 

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в химической и смежных с ней отраслях про- мьппленности.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена за счет равномерного распределения жидкости с твердыми включениями по внутренним поверхностям труб, а также повышение эксплуатационной надежности теплообменника.

На фиг. 1 изображен теплообменник; на фиг. 2 -- узел 1 на фиг. 1.

Пленочный теплообменник имеет кор- 11VC 1. верхнюю 2 и нижнюю 3 трубные ре- nieTKM. распределительную 4 и приемную 5 го/ювки, геплообменные трубы 6, снабженные в юне распределительной головки 4 на- г.лками 7, имеющими тенгенциальные отверстия 8. Отверстия 8 расположены ниже, а верхние торцы насадок 7 выше уровня жидкости в распределительной головке 4. Между отверстиями 8 в насадках 7 и верхней трубной ре1неткой 2 установлена перфорированная пластина 9, образующая с последней камеру 10, снабженную 1нтуцером 11 для подвода воздуха. Пластина 9 может иметь перфорацию под трубы 6 или быть с ними жестко связанной. В этом случае она снабжена отверстиями 12. Распределительная головка 4 имеет штуцера 13 и 14 для подачи в нее воды и поддержания уровня последней. Приемная головка 5 снабжена штуцером 15 для отвода воды, а также может быть снабжена Н1туцером 16 для отвода воз- ./хуха. Корпус 1. имеет патрубки 17 и 18 для подвода и отвода охлаждаемой среды.

Теплообменник работает следующим образом.

Охлаждаемая среда подается в теплооб- V,- чопез патрубок 17 и выводится через

патрубок 18. Грязная вода подается в распределительную головку 4 через штуцер 13. Штуцер 14 служит для поддержания уровня воды в распределительной головке 4. В камеру 10 через п туцер 11, связанный с линией нагнетания источника сжатого воздуха, в течение.всего времени работы теплообменника поступает воздух. Воздух покидает камеру 10 через отверстия перфорации в пластине 9, барботируя через слой воды над пластиной 9. Барботаж воздуха приводит к вспениванию грязной воды. Для подачи в трубы 6 воды в условиях ее вспепивания тангенциальные отверстия 8 выполняют значительно большего диаметра, чем при подаче воды без воздуха. Увеличение размеров отверстий 8 предотвращает забивание их твердыми включениями. Кроме того, барботажное перемеишвание воды 1зоздухом полностью предотвращает оседание твердых включений воды на пластину 9 и трубную penjeTKy 3. Воздух покидает теплообменник через распределительную головку 4 или через П1туцер 16 в приемной головке 5, связанный с линией всоса источника сжатого . В последнем случае воздух, поступающий в отверстия 8, а также окружающий воздух, который подсасывается через торцы труб 6, движется спутно пленке воды, участвуя в теплообмене с охлаждаемой средой.

Интенсивность теплообмена в теп.юобменнике растет за счет улучшения распределения загрязненной воды по трубам 6, а также за счет ее постоянного доохлаждения движущимся спутно ей воздухом. Повышение эксплуатационной надежности аппарата до- стигается за счет предотврап.1ения оседания твердых включений на пластину 9, и трубную ре-шетку 3, а также за счет предотвра- П1ения забивания отверстий 8 в насадках 7.

Формула изобретения

. Пленочный теплообменник, содержащий корпус, верхнюю и нижнюю трубные решетки, распределительную и приемную головки и теплообменные трубы, снабженные в зоне распределительной головки насадками, имеющими отверстия, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена

и повькиения эксплуатационной надежности. .межд отверстиями в насадках и верхней трубной рещеткой дополнительно установлена перфорированная пластина, образующая с последней камеру, снабженную штуцером для подвода воздуха.

2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что приемная головка снабжена штуцером для отвода воздуха.

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в химической и смежных с ней отраслях промышленности. Целью изобретения является интенсификация теплообмена за счет равномерного распределения жидкости с твердыми включениями по внутренним поверхностям труб, а также повышение эксплуатационной надежности теплообменника. Вода, имеющая твердые включения, подается в распределительную головку 4 через штуцер 13. В камеру 10 через штуцер 11 в течение всего времени работы теплообменника подается воздух, который покидает ее через отверстия перфорации в пластине 9, барботируя через слой воды над пластиной 9. Барботаж воздуха приводит к вспениванию загрязненной воды. Для подачи в трубы 6 воды в условиях ее вспенивания тангенциальные отверстия 8 в насадках 7 труб 6 выполняют значительно большего диаметра, чем при подаче воды без воздуха. Увеличение размеров отверстий 8 предотвращает забивание их твердыми включениями. Кроме того, барботажное перемешивание воды воздухом полностью предотвращает оседание твердых включений воды на пластину 9 и трубную решетку 3. Воздух покидает теплообменник через распределительную головку 4 или через штуцер 16 в приемной головке 5, связанный с линией всаса источника сжатого воздуха. В последнем случае воздух движется по трубам 6 спутно пленке воды, участвуя в теплообмене с охлаждаемой средой межтрубного пространства. Интенсивность теплообмена в теплообменнике растет за счет улучшения распределения загрязненной воды по трубам 6, а также за счет ее постоянного доохлаждения движущимся спутно ей воздухом. Повышение эксплуатационной надежности аппараты достигается за счет предотвращения оседания твердых включений и забивания отверстий 8 в насадках 7. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Уродень Воды (5ез подачи I доздуха)

Фиг. 2