Теплообменник Советский патент 1991 года по МПК F28D15/00 

АА

(П

С

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к теплообменникам, и может повысить надежность и ремонтопригодность теплообменника при использовании в качестве охлаждаемой среды серной кислоты. Концентрированная серная кислота поступи ет через патрубок 8 в камеру 5 охлаждения, где, протекая по секциям этой камеры, отдает тепло нижним частям термосифонов 3 При этом теплоноситель в термосифонах кипит, а образовавшийся пар поднимается в верхние части термосифонов 3 и конденсируется. Верхние части термосифонов 3 охлаждаются водой, которая поступает в камеру 4 нагрева через патрубок 6 и отводится из нее через патрубок 7. Термосифоны 3 выполнены составными, состоящими из двух частей. Причем верхние части выполнены из ГТРЧИ, нижние - из ферроселида, а трубная доска - из фторопласта. 1 з. п. ф-лы, 3- ил.

О5

оо

СО 00 05

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к теплообменникам.

Цель изобретения - повышение надежности и ремонтопригодности при использовании в качестве охлаждемой среды технической серной кислоты.

На фиг. 1 представлена конструкция теплообменника; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел крепления термосифонов.

Теплообменник содержит корпус 1, полость которого разделена трубной доской 2 с установленными в ней термосифонами 3 на камеры нагрева 4 и охлаждения 5. Камера 4 нагрева снабжена патрубками подвода 6 и отвода 7 воды, а камера 5 охлаждения - патрубками подвода 8 и отвода 9 технической серной кислоты. Термосифоны 3 выполнены составными, состоящими из двух частей. Причем верхняя часть 10 термосифона 3 расположена в камере 4 нагрева и выполнена из стали, а нижняя часть 11 термосифона 3 расположена в камере 5 охлаждения и изготовлена из ферросилида. При этом верхняя 10 и нижняя 11 части термосифона 3 соединены между собой через уплотняющую прокладку 12 с помощью шпилек 13, которые одновременно соединяют термосифоны 3 с трубной доской 2 по конической поверхности 14. В камерах охлаждения 5 и нагрева 4 установлены перегородки 15 с окнами 16 с образованием чередующихся по ходу среды участков 17. Трубная доска 2 выполнена из отдельных секций 18, снабженных по периметру уп- лотнительными поясками 19. В камере 4 нагрева установлены водораспределительные перегородки 20, а на участке со стороны патрубка 6 отвода воды над термосифонами 3 дополнительно установлен распределитель 21 нагреваемой среды. Корпус 1 теплообменника снабжен кислотоупорной футеровкой 22, а трубная доска 2 может быть изготовлена из фтороплста.

Теплообменник работает следующим образом.

Концентрированная серная кислота с температурой 200-230°С через патрубок 8 поступает в камеру 5 охлаждения, где, протекая по секциям этой камеры, омывает нижние части 11 термосифонов 3. При этом части 11 нагреваются и находящийся в их полости теплоноситель кипит. Образующийся пар теплоносителя поднимается в верхние части 10 термосифонов 3 и конденсируется, отдавая теплоту конденсации воде, которая, поступив через патрубок 6, проходит через участки 17 камеры 4 нагрева. Кислота перетекает по участкам 17, проходя через окна 16, расположенные в нижней или верхней части поперечных перегородок 15.

Охлаждающая вода, поступая в камеру 4 нагрева, движется в каждом участке 17 вдоль распределительных перегородок 20, делая на каждом участке 17 несколько ходов, а затем через переливные окна 16 перетекает в следующий по ходу движения воды участок 17. Последний по ходу движения воды участок 17 снабжен водораспределителем 21, куда поступает вода через переливные окна 16 из предыдущей секции участка 17.

Распределитель 21 расположен над тепло- отводящими участками так, что вытекающая из него вода обеспечивает пленочный режим течения воды по наружной поверхности верхних частей 10 термосифонов 3. Этим обеспечивается высокая эффективность отвода тепла.

Герметизация камер нагрева 4 и охлаждения 5 обеспечивается уплотнением перегородок 15 с помощью уплотнительных поясков 19, а каждого термосифона 3 - по ко- 0 нической поверхности 14 с помощью шпилек 13.

Предлагаемая конструкция теплообменника обладает высокой надежностью и простотой сборки, улучшает эксплуатационные 5 показатели работы аппарата.

Формула изобретения

5

0

5

0 с установленными в ней термосифонами на камеры нагрева и охлаждения, снабженные патрубками подвода и отвода теплообмени- вающихся сред, в каждой из которых установлены перегородки с окнами с образованием в камерах чередующихся по ходу среды участков, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и ремонтопригодности при использовании в качестве охлаждаемой среды технической серной кислоты, трубная доска выполнена из отдельных секций, установленных на упомянутых участках и снабженных по периметру уплот- нительными буртиками-поясками, термосифоны - составными, состоящими из двух частей, расположенных в смежных камерах, причем часть термосифонов, расположенная в камере нагрева, выполнена из стали, а в камере охлаждения - из ферросилида. при этом соединение термосифонов с трубной доской выполнено по конической поверхности, а в камере нагрева на участке со стороны патрубка отвода над термосифона0 ми дополнительно установлен распределитель нагреваемой среды.

в

7

Фиг .2

19

П

/;

А-А

/7 /7 20 / I

20

#

.