Вихревой теплообменник Советский патент 1982 года по МПК F28D7/00 F28F17/00 

(54) ВИХРЕВОЙ ТЕПЛООБМЕННИК

1

Изобретение относится к теплообменным аппаратам для охлаждения газов (паров) или парогазовых смесей жидкостью и удаления жидкой фазы при конденсации пара и-может быть использовано в промышленной и транспортной энергетике, нефтяной и химической промышленности. Непосредственное назначение изобретения - для применения в качестве воздухоохладителя систем сжатого воздуха промышленных и судовых компрессорных установок.

Известен теплообменник для охлаждения парогазовых смесей и отделения конденсирующейся жидкости, содержащий трубчатые теплообменные поверхности и устройство для сепарации жидкой фазы из газожидкостной смеси 1 .

Недостатком этого теплообменника является ухудшение теплообмена-из-за дополнительного сопротивления пленки конденсата на теплопередающей поверхности.

Известен также вихревой теплообменник, содержащий корпус и размешенную

В нем оребренную теплообменную трубу с конденсатоотводными окнами 2.

Недостатками теплообменника явлшотся низкая интенсивность теплообмена и сложность конструкции.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в вихревом теплообменнике конденсатоотводные окна выполнены в виде сквозных щелей, расположенных вдоль оснований ребер, причем в окна помешены вставки из гидрофильного капиллярнопористого теплопроводного материала, сообщающего полость трубы с межтрубным пространством корпуса.

На фиг. 1 изображен предлагаемый вихревой теплообменник; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Теплообменник содержит корпус 1 и

20 размещенные в нем теплообменные трубы 2 с конденсатоотводными окнами .3, которые выполнены в виде сквозных щелей, расположенных вдоль оснований ребер

3f

4, прнчг-м в окно 3 гюммц(мп 1 1ч-7аГл1;

5 из ГНПрофилЬ: О1О КЛПИЛЛЯрНО-ИО 1и:1 О

ГО теплопроводного Mnxi pnajui, сооГяцг i vшего nojiocT. трубы ( М(/п-руПиг-к прстранством (5 корпуса 1. 7{)убы ,. закроЛ(М1ЬГ и трубны:. роиктках 7 и h, т-{ут :;(

Tf)y6 2 рЛСПОЛОКОЩ. СТ1Пра;П,Н-

о, pcfipn -1 1лЫ1ю;11 онь nvcTOTijMMH. (пг)убо: 10 на корпусо 1 тс-шюоПмени кс ЛдЛЯ полводп охчЯжлакчш-й Ki;i.r;oc ти, 1И Л1улируюшой в мс/кт;|уб 1ом про странствс G. Г(;п;1ОоГ)МГи; ;п с д)х стоj)OH закрыт кр()1:лкамн .1 i i{ J.. larpvGки IM и 1 1 i;a крышках i 1 м I :. cjiy-jKi T cooTJiCTCTiWiHHo juui иольола iiapora;зо7 ой civiocH H отвода O5cia/i4;i( ииото о:иП10 пюго газа.

I егшообмоняяк )пбогаст слолу-шниг,: образок-,

1 арогазо11ая смесь, ox/uj r;;iaaMa/i п тпплообменник(, нос; ч(Ч1рз патр)бОК 1л в ТруГ)Ь 2 Н, П ЧЗХОЛЯ nKiWrO с Ч . зальной Г4ставк1- О, прнобрч тао г врашатол1 ноо движеннп. Интсч си гтиирус ся теплооб лсн между внхро1гь; л погокс-м и ijiiviрен;1сй noBejjXiiCiCTbKJ труок ::.

Под действи(5М цонтр()бсжн::1Х сил капли Ж1{дкости ( па cr--ihiтрубы 2, образзя asiif/Kvniyi, ,ся пел Л1 ствном потока ик.мгку .М:ид11 о(м-и.

ЖидкоеТ1 Mc:ic } ко;;;;- i( аг;игс110Л;г: и окна 3 и ка1П1ЛЛяриыс . Minqjono-ристом материале вставок Л (vrno; -м ; в межтрубнос :тпос;тра}14:-гво Г, i--;;-: см.шиваотся с оХгажла liu.fM TI л лопоси i ;--м Отвод жидкости нз вдутг.сиисй ;:o;iocT« труб 2 в охлаждающее пгкх.-тралст}. происходит при разнос:ти /laivjcvi;; г-а;)а и охлаждйющегс теплоносит(ля, п ras./;-:r в ::ледствне дейс:твия к,иь1лля; ;i.;x сил. Применение в кэндонсатоо гг -олп1,-х «чпах 3 и ребрах 4 гидрофи.лви.ого мнк;1гп:0 глстого материала позволяет ncna-u ioivrri, действие капиллярп1)1Х с;1л и п -елоп-ратить выход raafi в охлаждалiiuyici ciJ-v-iy. При этом происходит нег1)ер)1Л1и;оо улалоние пленки жидкости со всг-х внутренней поверхности rpvfib; :. У -л{;,ВО П4

;лал1тс:я лролалжи тел.,яость контакта пленки -:,: потоком Газа, (;тся качество : OJiap-aiuHi. Р)рашател1Л1ое дпижс-нис срешл i л-ло,-ит-;п.но теплообмешюй поверхносс ги -дули1аст процесс теплопередачи от

газа ох.л ч ;да1 :1щему 1-(ми ОНосителю. Гид1К){|::,1Л1 Л1ЫЙ капи.члярио-пористый теплопро:1ОЛП;лй катгриал (например, мелкоячеисг 1Я многос;лой:лая едная сетка) развива0 i г noienxiiocTb чс плообкена и повышает / Ьекгнвиость :ебе;. как г: точки зрелия (1;/тооб Г М1а, так и от1юда конд(чк;ата. Отпала-- иеобходимос;т;, в -становке до 1ОЛ :п-1-(л1-ной кг-|л ерь сборника конденS ;-ага, г:(х;ко311,ку жидкост), отводится по aпitллvlpa}л Ka ia;iaM и с ;ешивается с (лхла кл;1к;11Л)М -1-еплоно.:и i-елем , циркулируалц.тм в межтрубпом прост Г1ыст5 е ; тепj-.ooPiMi-iiHKKa. () и очищенный ivsa -гг.о/;ится из Т1Л1ЛОобмо1 иика че.;ез иат piy бок 1 -1.

-, оиохги ческий ч |фск-| , получаемь Й И.-лол:,;}О|УДНИ1- . гглито;.б ., л;пика, лос-| игае- с:4; за |. ;iH глнси.Рикацип -и.л:лообмепа м упсошгшия ;онст: .КЛИН.

1 5;-1Х) ЛН ( К, СОЛ1 ГЛ-: а ЛИ И

ipiiy;- ;i .4u.iMc;i;i niiyKj г-, П1-к; npi б -Hiiyji. П11л(К1бм(Ину ю Tpj, бу С );о11лг-пса 1 оотвод плми окнами, о i: л и -i а ii iu и и с я --лс тги, (- ;1(-л).ло И1 i-o;icH: H кации ipn.-ioi- M(4i,i л упрощения Koiic-rpy книи, конлеи,)-г-Г:0/111ь:( OKiia ;,ыполн(1Ы ;; :-i:oaiibTX шглей, распо.лол-;сннь1Х в;1оль ,с: ии:л1ий р(, rif;M4(M ij окна помешеп.: bc-iaBKH из гиЛ Ос И;11л;(;го капилляр;о-; О| ис-го1Ч Г(ПлопровоЛ;Ю1о триа;1а, ч.)об1:;а(лло1Ч) лолост) -урубы с -лежту убл,1м npocrrpanc-i-iiON корпуса.

i 1сточники инфорМсшии, ир1-1ня1-ые тю )11 ики1нне при экспертизе

. орскоГ С11;ле-глп-:с;тво С;ССР Ч-. (JiJiiijMB, кл, f 2В Л 7/tC), 1078. л, AfVioticKtK: сиил( |ЛЬ(ггво СССТ - 12.лЛ70л, кл. К 27 D 7/(.i:, Ifi78.

ti j I }f

/xxywxxv ZZ7

U. /