Рекуператор Советский патент 1992 года по МПК F24H3/02 

Изобретение относится к химическому, нефтяному и энергетическому машиностроению, в частности к рекуперативным теплообменным аппаратам, и позволяет уменьшить массогабаритные характеристики и рекуператоров, кожух которых имеет двойные цилиндрические стенки.

Известен теплообменный аппарат, содержащий кожух и трубки, расположенные продольно оси кожуха.

В этом аппарате среда, снаружи омывающая трубки, движется неперпендикулярно продольной оси труб, что обуславливает малую интенсивность теплоообмена.

Наиболоее близким к предлагаемому является рекуперативный теплообменный аппарат, содержащий цилиндрический корпус с помещенной внутри с зазором относительно него цилиндрической вставкой, в полости которой расположен пучок труб, закрепленных в отверстиях стенки вставки, при этом указанный зазор разделен двумя противоположно размещенными продольными перегородками на раздающий и собирающий среду отсеки с подключенными к ним подводящим и отводящим патрубками соответственно. В этом рекуператоре среда, омывающая трубки снаружи, движется поперек труб (перпендикулярно их продольной оси). Благодаря такому движению среды повышаетсяинтенсивность теплообмена.

Однако известный аппарат имеет большие массогабаритные характеристики. Это обусловлено тем, что кожух имеет две коак- сиально расположенные цилиндрические стенки, при этом диаметр внешней стенки должен быть равным диаметру внутренней стенки плюс удвоенное расстояние между стенками. Так как расстояние между стенками не может быть меньше определенной величины, зависящей от скорости истечения среды из подводящего патрубка, то этот габаритный размер аппарата не может быть в данной конструкции меньше указанного.

Цель изобретения - снижение массога- баритных характеристик.

Поставленная цель достигается тем ,что корпус и вставка расположены относительно друг друга эксцентрично, продольные перегородки установлены в зоне минимального и максимального эксцентриситетов, причем подводящий патрубок подключен к корпусу тангенциально в зоне максимального эксцентриситета.

На чертеже изображена схема предлагаемого рекуператора.

Рекуператор содержит корпус 1 и вставку 2, которая помещена внутри корпуса 1 с

зазором, причем корпус и вставка расположены эксцентрично относительно друг друга. Пространство между корпусом 1 и вставкой 2 разделено двумя продольно размещенными перегородками 3 и 4 на раздающий и собирающий среду отсеки 5 и 6. Перегородки 3 и 4 установлены в зоне максимального и минимального эксцентриситетов. Внутри цилиндрической вставки

0 расположен пучок труб 7, которые закреплены в отверстиях стенки вставки. К раздающему 5 и собирающему 6 среду отсекам подключены подводящий 8 и отводящий 9 патрубки соответственно. Патрубок 8 рас5 положен тангенциально к образующей внешней стенки вставки в зоне максимально эксцентриситета.

Рекуператор содержит также патрубки подвода и отвода среды межтрубного про0 странства.

Рекуператор работает следующим образом.

Рабочие среды подаются в рекуператор через патрубки подвода сред. Рабочая сре5 да, подаваемая через патрубок 8, поступает в раздающий отсек 5 и благодаря тангенциальному расположению патрубка 8 омывает внешнюю поверхность вставки 2. При этом среда равномерно заполняет трубки 7. Во время прохода среды по трубкам 7 другая

0 участвующая в теплообмене среда, которая подается через патрубок другой подвода, поперечно омывает трубы 7 и продольно внешнюю поверхность вставки 2. В результате осуществляется теплообмен между

5 средами. Среда, поперечно омывающая трубки, отводится из аппарата через патрубок отвода, а среда, проходящая по трубкам 7, попадает в собирающий среду отсек 6. Так как по мере выхода очередного ряда

0 труб в отсек 6 ее объем увеличивается за счет эксцентриситета стенок кожуха, то условия истечения среды из труб практически не зависят от места расположения труб 7.. Использование изобретения позволяет

5 уменьшить на 10-15% массогабаритные характеристики теплообменных аппаратов без изменения их теплотехнических и гидродинамических параметров.

Формула изобретения

0 Рекуператор, содержащий цилиндрический корпус с помещенной внутри с зазором относительно него цилиндрической вставкой, в полости которой раположен пучок труб,закрепленных в отверстиях стенки

5 вставки, при этом упомянутый зазор разделен двумя противоположно размещенными продольными перегородкми на раздающий и собирающий отсекм с подключенными к ним подводящим и отводящим патрубком

соответственно, о т л и ч а ю щ и и с я тем,ственно в зоне минимального и макси- что, с целью снижения массогабаритных ха-мального эксцентриситетов,, а подводя- рактеристик, корпус и вставка расположеныщий патрубок подключен к корпусу друг относительно друга эксцентрично, про-тангенциально в зоне максимального экс- дольные перегородки выполнены соответ-5 центриситета.