Подогреватель Советский патент 1982 года по МПК F28D7/00 

(54) ПОДОГРЕВАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к теплообмем;ным аппаратам и может быть использовано, преимущественно в химической и.сахарной промышленности для нагрева воды и растворов.

Известны подогреватели, содержащие кожухотрубные теплообменники, последовательно соединенные по трубному пространству и снабженные патрубками, подключенными параллельно к коллектору подвода пара в межтрубное пространбтво и штуцерами для отвода неконденсирующихся газов, размешенными вдоль кожуха каждого теплообменника с заданным шагом ГЦ .

Данным подогревателям присущ недостаток, заключающийся в неэффективном процессе конденсации пара в межтрубном пространстве.

Для нагрева воды и растворов обычно используются вторичные пары, включающие неконденсирующиеся газы, например воздух, аммиак, углекислый газ и другие. Наличие в паре даже незна1 ительного содержания неконденсирующихся газов резко снижает коэ(})фициент тешюотцачи от пара к стенкам труб, причем это проявляется тем интенсивнее, чем менгзшс скорость пара в межтрубном пространстве.

Пар, поступая в межтрубно(2 пространство подогревателя, попадает в практически закрытый объем. Скорость его при этом падает от максимального значения на входе в подогреватель почти до нуля

10 в отдаленных от входа частях межтрубного пространства данного подогревателя. Содержащиеся в паре неконденсирующиеся газы обволакивая теплообменную поверхность создают полупроницаемый ди({х)у-

15 зионный слой, препятствующий подводу пара к стенкам труб, что существенно ухудшает условия конденсирования пара, а следовательно, снижает эффективность теплоотдачи от пара к стеике труб..

20

Цель изобретения - ии .ч нсификация теплообмена путем осуществпения принудительной циркуляции греющей среды в межтрубном пространстве. Поставленная цепь достигается тем, что в подогреватель, содержащий кгакухотрубные теплообменники, последовательно соединенные но трубному пространс-рву и снабженные патрубками, подключен ными параллельно к коллектору подвода пара в межтрубное пространство, и штуцерами для отвода неконденсирующихся газов, размещенными вдоль кожуха каж дого тешюобменника с заданным шагом, дополнительно содержш эжектор, установленный на входе в коллектор и ме йтрубное пространство каждого тетшообменника подключено к камере смещения эжектора посредством дополнительных щтуцеров. При этом между каждым дополнитель ным штуцером и рядом располозкенным штуцером для отвода неконденсирующихся газов установлена разделительная пластина. На фиг. 1 изображен предлагаемый подогреватель, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Подогреватель содержит унифицированные, последовательно соединенные по тру ному пространству кожухотрубные теплообменники 1, снабженные патрубками 2 - 5, подключенными параллельно к кол лектору 6 подвсда пара в межтрубное пространство, штуцеры 7-12 дая отвод неконденсирующихся газов, размешенные вдоль кожуха каждого теплообменника с заданным шагом, эжектор 13, установленный на входе в коллектор 6 и имею« щий камеру 14 смещения, подключенную к межтрубному пространству посредством дополнительных штуцеров 15 - 20, разд лительные пластины 21 - 26, штуцеры 27 и 28 для отвода конденсата. Каждый из теплообменников содержит трубы 29, укрепленные в трубных решетках 30 и 31. Подогреватель работает следующим. образом. Вр трубы 29 каждого из теплообмен НИКОВ 1 подается нагреваемая среда (жидкость или раствор). Греющая среда, пар подается в межтрубное пространство каждого из теплообменников из коллекто ра 6 через патрубки 2 - 5. В процессе теплообмена между жидкостью и паром, последний конденсируется, конденсат сте кает на трубные решетки 31 и удаляетс через штуцеры 27 и 28. Выделяющееся неконденсирующиеся газы удаляются через штуцеры 7-12. Некоторая часть пара (10-20%) из межтрубного пространнства эжектором 13 отсасывается и вновь поступает в межтрубное пространство через коллектор 6. Таким образом, обеспечивается принудительная циркуляция греющей среды, пара в межтрубном пространстве каждого из кожухотрубньгх теплообменников, позволяющая увеличить коэффициент теплоотдачи от греющей среды пара к стенкам труб. Разделительные пластины 21 - 26, установленные между штуцерами 7 - 20 соответственно, уменьшают потери пара при отводе неконденсирующихся газов через штуцеры :-7 - 12. Принудительная циркуляция пара позволяет увеличить .на 2О-25% коз кциент теплоотдачи от пара к стенкам труб. Формула изобретения 1.Подогреватель, содержащий кожухотрубные теплообменники, последовательно-соединенные по трубному пространст- ву и снабженные патрубками, подключенными параллельно к коллектору подвода пара в межтрубное пространство, и штуцерами для отвода неконденсирующихся газов, размещенными вдоль кожуха каждого теплообменника с заданным шагом, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем осуществления принудительной циркуляции греющей среды в межтрубном пространстве, подогреватель дополнительно содержит эжектор, установленный на входе в коллектор, и межтрубное пространство каждого тешюобменника подключено к камере смещения эжектора посредством дополнительных штуцеров. 2.Подогреватель по п. 1, о т л и чающийся тем, что между каждым дополнительным штуцером и рядом расположенным штуцером для отвода неконденсирующихся газов установлена разделительная пластина. Источники информации принятые во внимание 1фи экспертизе 1. Лебедев П. Д. Теплообменные сушильные и .холодильные установки. М.. Энергия, 1972, с. 15.

OmmfDKKff на 9 efc/77efl

ъо

Фиг. I