Теплообменник Советский патент 1981 года по МПК F28D7/00 

1

Изобретение относится к закалочным аппаратам, используемым в химической промышленности в установках, предназначенных для проведения химических реакций в низкотемпературной плазме, например, для получения атмосферного азота или других газов.

Известны теплообменники, преимущественно для закалки нйтрозного газа, содержащие корпус с размещенными внутри трубами, укрепленными в трубных решетках и снабженными поперечными ребрами квадратной формы, и патрубки подвода и отвода среды меж-трубного пространства 1.

В этом теплообменнике невозможно обеспечить высокую скорость закалки нйтрозного газа, необходимую для полного сохранения продукта химической реакции, протекающей в нем. В связи с тем, что ребра у труб, либо припаянные, либо выполненные накатом, в данном теплообменнике имеют толщину и высоту одного порядка, т.е.. являются массивными, причем в пучке труб расположены в параллельных плоскостях и контактируют одно с другим торцами без промежутков, теплообменг ная поверхность в единице объема пучка труб Сказывается сравнительно .

малой для достижения высокой скорости закалки газа. Кроме того, за трубами в направлении движения потока газа возможно образование застойных зон, ведущих к разложению продукта .реакции, протекающей в теплообменнике, в конечном итоге приводящее к снижению скорости закалки.

Цель изобретения - интенсификация

10 теплообмена путем повышения скорости закалки газа.

Цель достигается тем, что в теплообменнике, преимущественно для закалки нйтрозного -газа, содержащем кор15пус с размещенными внутри трубами, укрепленными в трубных решетках и снабженными поперечными ребрами квадратной формы, и патрубки подвода и отвода среды межтрубного пространст20ва, стороны квадратов .ребер располо-жены под углом к продольной оси трубы- и ребра имеют эдоль нее контакт одно с другим с образованием пакета, причем в пакете .смежные ребра раз25мещены с противоположным диагональным экqдeнтpиcитeтoм.

Кроме тосо, вершины углов квадратов, расположенные по оси, перпендикулярной оси диагонального эксцен30триситета, срезаны. На фиг. 1 изображен описываемый теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 - участок пучка труб (узел 1 на фиг. на фиг. 3 - труба с ребрами; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3. Теплообменник содержит корпус 1, трубы 2 с поперечными ребрами 3, тру ные решетки 4 и 5, патрубок 6 для /юдвода охлаждающей среды в трубы, патрубок 7 для ее отвода, патрубок 8 для подвода среды нитрозного газа в межтрубное пространство, патрубок 9 для его отвода, каналы 10. Теплообменник работает следующим образом. В процессе закалки поток нитрозно го газа поступает в межтрубное прост ранство Через патрубок 8, а охлаждаю щая среда (хладагент) в трубы - через патрубок б. В межтрубном пространстве поток нитрозного газа, циркулируя между ребрами 3 и равномерно распределяясь по каналам 10, охлаждается, а затем отводится через патрубок 9. Охлаждающая среда из труб отводится через патрубок 7. Расположение квадратных ребер с диагональным эксцентриситетом, а так же выполнение срезов на вершинах углов квадратов позволяет равномерно распределить поток нитрозного газа в межтрубном пространстве, уменьшить соп;1Лзтивление движению охлаждаемого нитрозного газа и повысить скорость закалки последнего на 12-15%. Формула изобретения 1.Теплообменник, преимущественно для закалки нитрозного газа, содержащий корпус с размещенными внутри трубами, укрепленными в трубных решетках и снабженными поперечными ребрами квадратной формы, и патрубки подвода и отвода среды межтрубного пространства, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем повышения скорости закалки газа, стороны квадратов ребер расположены под углом к продольной оси трубы и ребра имеют вдоль нее контакт одно с другим с образованием пакета, причем в пакете смежные ребра размещены с противоположным диагональным эксцентриситетом. 2.Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что вершины углов .квадратов, расположенные по оси, перпендикулярной оси диагонального эксцентриситета, срезаны. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Марьямов Н.В. Расчет трубчатопластинчатых и трубчато-ребристых радиаторов. - Трубы ЛИИ, № 18, 1946, ,с. 2.

W