Центробежный пленочный теплообменный аппарат Советский патент 1983 года по МПК F28D11/02 F28D5/02 B01D1/22 

(54) ЦЕНТРОБЁЖЙЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЫЙ Изобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть использовано при утилизации тепла низкопоте циальных вод. Известны пленочные теплообменные . аппараты, содержащие вертикальный корпус, размещенную в нем теплообменную поверхность, выполненную в виде пакета полых дисков, укрепленных на полом ва лу, а между дисками установлены ш линдрические вставки, имеющие на торцах кольцевые выточки l 3 . Эти аппараты непригодны для утилиза ции тепла низкопотенциальных вод втснркчных энерхюресурсов. Известны также центробежные пленоч ные теплооёменные аппараты, содержащие установленные на полом валу теппо обменныё диски k систему кольцевых перегородок, укрепленных на внутренней стенке кОрпуса, а также камеры для теплообмениваюиАхся , снабженные подводящими и отводящими устройствами 12 .

АППАРАТ Эти конструкции также непригодны для утилизации тепла низкопотенциальных химически и биологически загрякзнеаных вод вторичных энергоресурсов. Целью изобретения является интенсификация теплообмена и повышение эксплуатационной надежности. Эта цель достигается тем, что камеры для различных теплообменивающихся сред установлены в чередующемся порядке, а подводящие устройства выполнены в виде введенных в камеры трубок с соплами, офалценными к дискам, сопряжения которых с кольцевыми перегородками выполнены в виде гидрозатворов замкового типа. На фиг. 1 изображен описываемый центробежныгй пленочный теплообмещшгй аппарат; на.фиг. 2 - узел I на фиг, 1. Аппарат содержит корпус 1 с обечайкой 2, днищем 3 в крыщкой 4 н разме.щенный в корпусе ротор 5. Ротор 5 содержит полый вал 6 с радиальными отверстиями 7, снабженный в верхнем торке кольцом 8, предо:фаняюшем от раобрызгивания обрабатываемой жидкой среды, подаваемой через патрубок 9, На валу 6 закреплены при помощи фланцев 10 и колец 11, имеющих соосные с валом 6 радиальные отверстия 12, теплообменные диски 13, имеющие фиксированные болтами 14 профи/гарованные участки 15. Каждый диск 13 снабжен распределителем 16, кольцевым раздели тельным порогом 17 и отбойным порогом 18. Сборка-узлов ротора 5 фиксируется болтами 19. На внутренней стороне обечайки 2 при помощи колец 2О и прокладок 21 укреплены 22 с соплами 23 для подвода теплоотводящей среды, патрубки 24 отвода охлаждающей среды, патрубки 25 для отвода.обработанной среды, а также систему профилированных кольцевых перегородок 26. Теплообменные диски 13 и система кольцевых перегородок 2 6 сопряжены с помощью гид розатворов замкового типа и образуют камеры 27 для обрабатываемой среды и камеры 28 для теплоотдакэтцей среды. При этом камеры для двух теплообмени- ваюшихся сред размещены понрусно в чередуюи1емся порядке по высоте аппарата Теплообменный аппарат работает еледуюишм образом. Через патрубок 9, полый вал fe, paдиальпые отверстия 7 и 12, распределители 16, обрабатываемая среда поступает на теплообменные поверхности верхне и нижнего дисков 13 в камеры 27, а теплоотдающая среда через сопла 23 в камеры 28. При вращении ротора 5 обе среды равномерно орошают теплообмен1:Цз1е поверхности дисков 13 и, nod действием центробежных сил, перемещаются к пери ферии. Среда, поступившая в камеры 27, через отверстия 7 и распределители 16 у полого вала 6, орошает теплообменные диски и , перемещаясь к периферии, ударяется о разделительные пороги 18, попадает на кольцевые перегородки 26. Среда, поступившая в камеры 28 ч&роз сопла 2 3 у вала 6, направляется к периферии и, отдав свое тепло обрабатываемой среде, ударяется о разделитель ный кольцевой порог 17 и попадает на профилироваш1ую кольцевую перегородку .26. Среда, поступившая в камеры 28 после раоделительного кольцевого порога 17 перемещается к периферии диска 13 и, отдав свое тепло обрабатьгааемой 66 среде, ударяется об отбойный кольцевой порог 18, предотвращающий смешение обрабатываемой среды и падает на перегородку 26. Охлажденная среда отводится с кольцевой перегородки 26 патрубками 24, На верхнем теплообменном диске 13 обрабатыва мая среда, перемещаясь к периферии, отнимает тепло у теплоотводящей среды и попадает на кольцевую перегородку 26. На нижнем геплообменном диске 13 обрабатываемая среда, перемещаясь к периферии, отнимает тепло у теплоотводящей среды и, ударивщись о кольцевой отбойный порог 18, попадает на кольцевую перегородку 2 6. Обработа ная среда отводится с кольцевой перегородки 26 патрубками 25. Интенсификация теплообмена за счет подачи теплоотводящей среды на разныеучастки дисков, устранение контакта мея«ДУ указанной средой и обрабатьтаемой средой за счет отбойного кольцевого порога, и гидравлического затвора, достигаемые такой конструкцией, позволяет использовать в качестве теплоносителя тепло низкотемпературных вод ВЭР (вторичных энергоресурсов) в том числе химически и биологически загрязненных. ф о р мула изобретения.. Центробежный пленочный теплообменный аппарат, содержащий корпус с размешенным внутри него ротором в виде установленных на полом валу теплообменных дисков, и систему кольцевых перегородок, укрепленных на внутренней корпуса и сопряженных с дисками с образованием поярусно размещенных камер для теплообменивающихся сред, снабженных подводящими и отводящими уст ройствами, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повышения эксплуатационной надежности, камеры для различных теп- лообмениваклцихся сред установлены в чередующемся порядке, а подводящие уст ройства вьшолнены в виде введенных в камеры трубок с соплами, обращенными к дискам, сопряжения которых с колъц&выми перегородками вьтолнены в виде гидрозатворов замкового типа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 303498. кл. В 01 D 1/22, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 3225797, кл. F 28 D 11/О2, 198О.