Контактный теплообменник

Контактный теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КОНТАКТНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий корпус для прохода одного из теплоносителей, выполненный на вх де с конфузорны участком, и соосно установленные в корпусе обечайки образующие кольцевые каналы, расположенные одна относительно другой с зазором и подключенные с противоположных концов к подводя- , щим и отводящим коллекторам, о тл и чающийся тем, что с целью интенсификации теплообмена, все обечайки вьшолнены из двух частей, установленных с образованием в средней части проема, причем обращенные к проему концы частей обечаек, расположенных со стороны конфузорного участка корпуса, выполнены с отогнутыми наружу кромками для-образования кавитаторов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН а91 ан (21) 3549863/24-06 (22) 08.02.83 (46) 23 ° 06.84. Бюл. И 23 (72) А.Ф.Немчин, Л.А.Григораш, А.С.Мачинский, В.Н.Маликов н А.А.Случинскнй (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт сахарной промышленности (53) 621. 565. 92 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 714103, кл. F 24 H 1/10, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

В 826183, кл. F 28 С 1/02, 1979. (54)(57) КОНТАКТНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, . содержащий корпус для прохода одного из теплоносителей, выполненный на вхо 11 F 28 С 3/06 F 24 H 1/10 де с конфузорным участком, и соосно установленные в корпусе обечайкн образующие кольцевые каналы, расположенные одна относительно другой с зазором - и подключенные с противоположных концов к подводящим и отводящ м коллекторам, о тл н ч а ю щ и и с .я тем, что с целью интенсификации теплообмена, все обечайки выполнены из двух частей, установленных с образованием в средней части проема, причем обращенные .к проему концы частей обечаек, расположенных со стороны конфузорного участка корпуса, выполнены с отогнутыми наружу кромками для образования кавитаторов.

4 10992

Изобретение относится к энергетике и может быть использбвано для подогрева воды в тепловых сетях и опреснительных установках.

Известен конатактный теплообменник,5 содержащий снабженный парой насадок гаэоход, в верхней насадке размещен ороситель для подвода воды, а в нижней части газохода установлен влагосборник(1). 10

Недостатком известного контактного теплообменника, в котором теплообмен происходит как в насадках, так и между ними, являются большие габариты, обусловленные низкими скоростя- 15 ми газа и воды в насадках.

Наиболее близким из известньм технических решений является контактный теплообменник, содержащий icopnyc для прохода одного из теплоноси- 2О телей, выполненный на входе с конфузорным участком, и соосно установленные в корпусе обечайки, образующие кольцевые каналы, расположенные относительно друг друга с зазором и под- 25 ключенные с противоположных концов к подводящим и отводящим коллекторам(2 ).

Недостатком данного контактного теплообменника является пониженная инЗО тенсивность теплообмена ввиду того, что теплообменные среды движутся в одном направлении.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена, 35

Укаэанная цель достигается тем, что в контактном теплообменнике, содержащем корпус для прохода одного из теплоносителей, выполненный на входе с конфузорным участком, и соосно установленные в корпусе обечайки, образующие кольцевые. каналы, расположенные относительно друг друга с зазором и подключенные с противоположных концов к подводящим и отводящим коллекторам, все обейчайки выполнены из двух частей, установленных с образованием в средней части проема, причем обращенные к проему концы частей обечаек, расположенных со стороны конфуэорного участка корпуса, выполнены с отогнутыми наружу кромками. для образования кавитаторов.

На чертеже представлен контактный теплообменник, продольный разрез.

Контактный теплообменник содержит

55 цилиндрический корпус 1 для прохода одного из теплоносителей с входным конфузорным участком 2. В цилиндричес06 2 ком корпусе .1 соо но установлены обечайки, выполненные из двух частей

3 и 4, образующих между собой кольцевые каналы 5 и 6, а в средней части проем 7. Кольцевые каналы 5 и 6 расположены относительно друг друга с зазором 8 и 9 и подключены с противоположных концов, соответственно, к подводящим и отводящим коллекторам

10 и 11. Концы частей 4 обечаек, расположенные со стороны конфуэорного участка 2 корпуса 1, выполнены с отогнутыми наружу кромками 12 для образования кавитаторов.

Каналы 6 имеют сечение, увеличивающееся от коллекторов 11 к кромкам 12.

Контактный теплообменник.работает следующим образом.

Нагреваемую среду, например, воду, при 15-20 С под давлением 20-25 атм подают в корпус 1 через конфузорный участок 2, создающий необходимую скорость (20-30 и/с) и падение статического давления на частях 4 обечаек.

При обтекании кромок 12 возникает развитое кавитациониое течение, H образуются кольцевые каверны. Регулируя, например, вентилем (на чертеже не показан) скорость натекания нагреваемой ,жидкости на кромки 12, получаем режимы, при которьм кольцевые каверны замыкаются через проем 7 на частях 3 обечаек подачи греющего теплоносителя. При этом, части 3 обечаек направлены навстречу частям 4 обечаек таким образом, что греющий теплоноситель иэ кольцевых, каналов 5 попадает в зону каверн (проем 7) и через кольцевые каналы 6 и коллектор 11 выводится иэ тенлообменника.

В процессе теплообмена греющий теплоноситель (например, топочные газы), попавший в полость каверны, отдает свое тепло при непосредственном контакте с нагреваемой средой (например, водой на границе каверн).

Конструктивные особенности и принцип работы теплообменника позволяют в широких пределах регулировать величину поверхности каверн, а следовательно, поверхности контакта, исполЬзовать высокотемпературные теплоносители (220-250 С), обеспечивая кратковременный контакт теплообменивающихся сред, а также устойчивую границу раздела фаз жидкость-газ (поверхность каверны).

Составитель В.Князев

Техред С.Мигунова Корректор Ю.Макаренко

Редактор Л.Лосева

Заказ 4360/34

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1099206 4

Скоростные напоры на входе жидкос- Интенсификация теплообмена в теплоти в теплообменник должны быть не ме- обменнике достигается за счет увеличенее 6-8 м/с, поскольку при меньших ! ния скоростных напоров теплообменивав-. скоростях не могут быть созданы устой- щихся.сред на границе каверны в кончивые каверны, а следовательно, и 5 тактной камере. устойчивые поверхности раздела в зоне Выполнение обечаек из двух частей, контакта жидкой и газообразной установленных с образованием в средсред. ней части проемов, выполнение обращенных к проему концов частей обечаДиапазон давлений на входе в теп- IO ек, расположенных со стороны конфузорлообменник определяется температурны- ного участка корпуса, с отогнутыми ми параметрами используемых газообраз- наружу кромками для образования кави-. ных теплоносителей и увеличивается таторов позволяет повысить интенс ростом температуры грешщего теплоно- сивность теплообмена и эффективней сителя. использовать контактный теплообменник.