Кожухотрубный пленочный теплообменник

Кожухотрубный пленочный теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КОЖУХОТРУБННЙ ПЛЕНОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий пучок теплообменных труб с подводящим и отводящим коллекторами, имеющими сдвоенные трубные доски, между которыми размещены защитные камеры для теплообменных труб, причем каждая камера вьтолненд в виде центрального патрубка и концентричной наружной обечайки, имеющей с ним в нижней части кольцевой зазор, отличающийся тем, что, с целью повьппения эксплуатационной надежности , центральный патрубок каждой защитной камеры имеет диаметр, меньший диаметра теплообменной трубы, а обечайка со. стороны подводящего коллектора выполнена со ступенчато изменяющимся наружным диаметром, установлена иижним концом в контакЦ ) те с внутренней поверхностью трубы и имеет пленкообразующие канавки на боковой поверхности, а на внутренней поверхности обечайки выполнен с с кольцевой карман для сбора конденсата , размещенный Hajo; торцом теплообменной трубы. (О

СОЮЗ СО8Е7СННХ

И й

РЕСПУБЛИН (! 9) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЙОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA (21) 3582963/24-06 ,(22) 23.03.83 (46) 23,08.85. Бюл. У 31 (72) Л.И.Сень, В.И.Воронов, А,К.Андреев, А.М.Те, Н.Н,Голопупов и В.Н.Шакуро (71) Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени Дальзавод им. 50-летия СССР и Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбышева (53) 621.565.93(088,8) (56)Патент Германии У 85035, кл.13 а 30/04, опублик. 1.896

Авторское свидетельство СССР

Ф 638832, кл. F 28 D 3/04, 1977, Патент Франции Р 2005156, кл. F 28 F 1/00, опублик. 1969. (54)(57) КОЖУХОТРУБНЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ

ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий пучок теплообменных труб с подводящим и отводящим коллекторами, имеющими (si)4 F 28 Р 3/04 F 28 F 9/02 сдвоенные трубные доски, между которыми размещены защитные камеры для теплообменных труб, причем каждая камера выполнена в виде центрального патрубка и концентричной наружной обечайки, имеющей с ним в нижней части кольцевой зазор, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, центральный патрубок каждой защитной камеры имеет диаметр, мень. ший диаметра теплообменной трубы, а обечайка со. стороны подводящего коллектора выполнена со ступенчато .изменяющимся наружным диаметром, установлена нижним концом в контакте с внутренней поверхностью трубы и имеет пленкообразующие канавки на боковой поверхности, а на внутренней поверхности обечайки выполнен

Кольцевой карман для сбора конденсата,размещенный над торцом теплообменной трубы.

1174719

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для нагрева и деаэрации высокоминерали-, зованной среды, например в парогенераторных установках на морской воде, э а также для термической обработки сточных вод в теплоэнергетической, нефтегазовой, химической и других областях промышленности, Цель изобретения — повышениеэксплуатационной надежности, На фиг.1 изображен теплообменник, общий вид, на фиг.2 — узел крепления верхней защитной камеры; на фиг.3 — узел крепления нижних защит- 15 ных камер.

Теплообменник содержит корпус 1, пучок теплообменных труб 2, подводя Н 3 и отводящий 4 коллекторы, имеющие сдвоенные трубные доски 5, между 2р ко торыми размещены защитные к амеры Ь и и нижние защитные камеры 7 для теплообменных труб 2. Каждая из камер

6 и 7 выполнена в виде центральаак патрубков 8 и 9 соответственно и 2 концентричных наружных обечаек 10 и

11, имеющих с патрубками кольцевые зазоры 12 и 13 в нижней части, Центральные патрубки 8 и 9 имеют диаметр, меньший диаметра теплообменной трубы 2. Концентричная обечайка 10 со стороны подводящего коллектора 3 выполнена со ступенчатого изменяющимся наружным диаметром и установлена нижним концом 14 в контакте с внутренней поверхностью трубы 2.

На боковой поверхности нижнего конца 14 выполнены пленкообразующие канавки 15. На внутренней поверхнос= ти обечайки IQ выполнен кольцевой кар40 ман 16 для сбора конденсата, размещенный над торцом теплообменной трубы 2. Нижняя защитная камера выполняет функцию пленкоснимателя.

В процессе работы теплообменника внутри защитной камеры образуются зоны конденсации 17 и орошения 18. Подводящий коллектор 3 сообщен с межтрубным пространством 19 теплообменника посредством отверстий 20.

Теплообменник работает следующим

56 образом. с

Холодная высокоминерализованная жидкость, например морская вода, подается в межтрубное пространство 19, охлаждая поверхность труб 2, Далее жидкость через отверстия 20 попадает в полость, образованную сдвоенной трубной доской 5, и через пленкообразующие канавки 15 поступает на внутреннюю поверхность труб 2, Стекая, жидкость постоянно находится в контакте с греющим теплоносителем, например перегретым паром, подаваемым в центральные патрубки 8.

Образующаяся при этом парогазовая смесь, проходя через зазоры 12, попадает в защитные камеры 6, где, конденсируясь в зонах конденсации 17, собирается в кольцевых карманах 16 для сбора конденсата и затем стекает пленкой в зоне 18 орошения . Далее, проходя через зазоры 12, конденсат вместе с пленкой жидкости стекает по внутренним поверхностям теплообменных труб 2. Величина кольцевого зазора при этом выбирается, исходя из завнDÄ а) 9 (Ь = — - - — - 106 пк 10

lb» 31 7

rAe D<> — диаметр кольцевого зазора защитной камеры на нижних торцах пленкообразователей и. пленкоснимателей: и — наружный диаметр канала ролводяшего (отводящего) теплоносителя; пк — толщина пленки конденсата

D „ - диаметр зоны конденсации1

h „ - высота зоны конденсации;

А — коэффициент, учитывающий давление, при котором работает нагреватель (А„ = 0,450,92 для Р> 1,атм, Аа

0,93-?,0 для вакуумных условий.P c 1 атм), Выполнение зазоров указанной величища обеспечивает устойчивую работу теплообменника.

Проникновение парогазовой смеси в защнтные камеры обеспечивает снижение температуры обечайки. 10 и предотвращает передачу тепла высокотемпературного теплоносителя и каналам распределения пленки нагреваемой среды эа счет орошения конденсатом, что существенно снижает накипеобразование н повышает надежность теплообменника

s эксплуатации, 1 l 747 I9

Фиг.Z

17

Составитель О.Акимова

Редактор Г.Волкова ТехредЛ.Иикеш Корректор А,Тяско

Заказ 5(68/40 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35,Раушская наб., д. 4/5

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