Теплообменник Советский патент 1982 года по МПК F28D7/00 

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышЛанности. Известен кожухотрубный теплообменник, содержащий патрубки ввода и вывода сред трубного и межтрубного пространства и тонкостенный компенсатор температурных деформаций 1, Недостатком указанного кожухотруб ного теплообменника является его низ кая надежность в условиях работы с. высокотемпературной средой трубного пространства из-за разрушения компен сатора и трубной доски на входе. Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является теплообменник, содержащий кожух с патрубками ввода и вывода сред трубного и межтрубного пространства и установ ленный в трубных досках пучок теплообменных труб. Трубная доска со стороны ввода высокотемпературной среды трубного пространства охлаждается дополнительным контуром охлаждения 2}. Недостатком указанного теплообменника является сложность его изготовления и отсутствие компенсации температурной деформации теплообменных труб, что снижает надежность тепло- обменника в целом. Цель изобретения - повышение надежности при высоком давлении в межтрубном пространстве в условиях работы с высокотемпературной средой трубного пространства. Указанная цель достигается тем, что со стороны патрубка ввода среды. трубного пространства трубы в трубной доске установлены с кольцевыми зазорами. Кроме того, концевые участки труб со стороны патрубка ввода среды трубного пространства выполнены профилированными с образованием кольцевых зазоров конической формы, увели392

чивающихся в сторону межтрубного пространства.

На фиг. 1 схематично изображен теплообменник; на фиг. 2 - установка теплообменной трубы в трубной доске с кольцевым зазором.

Теплообменник содержит кожух 1 с патрубками ввода 2 и 3 и вывода и 5 сред трубного и межтрубного пространства и пучок теплообменных труб 6, установленный в трубных досках 7 и 8. Со стороны патрубка ввода 2 ереды трубного пространства трубы 6 в трубной доске 7 установлены с кольцевыми зазорами 9- Концевые участки 10 труб 6 со стороны патрубка ввода 2 профилированны с образованием кольцевых зазоров 9 конической формы, увеличивающихся в сторону межтрубного пространства.

Высокотемпературная среда подается через патрубок 2, распределяется по теплообменным трубам 6 и выводится через патрубок Охлаждающая среда высокого давления подводится через патрубок 3, омывает теплообменные трубы 6, охлаждает среду трубного пространства и выводится через патрубдк 5- Часть потока охлаждающей среды проходит по кольцевым зазорам 9. охлаждает трубную доску 7 и смешивается с высокотемпературной средой. Расход охлаждающей среды через зазоры 9 определяется величиной зазора и пере падом давления рабочих сред. При повышении температуры среды трубного пространства, теплообменные трубы 6 удлиняются и вследствие указанного профилирования концевых участков 10, кольцевые зазоры 9 увеличиваются,что приводит к увеличению расхода охлаждающей среды через зазоры 9 и к более интенсивному охлаждению трубной доски 7Установка труб в трубной доске с кольцевыми зазорами в условиях работы с высокотемпературной средой при высоком давлении в межтрубном пространстве способствует охлаждению трубной доски, независимой компенсации температурной деформации теплообменных труб и повышает надежность теплообменника в целом.

Формула изобретения

1.Теплообменник, содержащий кожух- с патрубками ввода и вывода сред трубного и межтрубного пространства и установленный в трубных досках пучок теплообменных труб, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при высоком давлении в межтрубном пространстве

в условиях работы,с высокотемпературной средой трубного пространства со стороны патрубка ввода среды трубного пространства трубы в трубной доске установлены с кольцевыми зазорами.

2.Теплообменник по п. 1, о т л ичающийся тем, что концевые участки труб Со стороны патрубка ввода среды трубного пространства выполнены профилированными с образованием кольцевых зазоров конической формы, увеличивающихся в сторону межтрубного пространства.

Источники информации,

принятые во внимание при экспеотизе

1.Латорское свидетельство СССР 3 . кл. F 28 F , 1969.

2.Авторское свидетельство СССР № 153923, кл.Т, 28 D 7/00, 19б1.

Фаг./