Вихревой вертикальный кожухотрубный теплообменник

Вихревой вертикальный кожухотрубный теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (11 g F 28 D 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3723114/24-06 (22) 23.02.84 (46) 15.01. 86. Бюп. Ф 2 (71) Стерлитамакское производственное объединение Сода" и Уфимский нефтяной институт (72) Н.А.Артамонов, А.А.Шатов, А.Н.Малахов, Н.Н.Мерзляков, З.Г.Камалиев, В.А.Пономарев и У.Ш.Рысаев (53) 621 ° 565. 94 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 469874, кл. F 28 D 7/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

1(- 407178, кл. F 28 D 7/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 985689, кл. F 28 D 7/00, 1981. (54) (57) 1. ВИХРЕВОЙ ВЕРТИКАЛЬНЬ Й

КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий кожух с закрепленными в решетках трубами, внутри которых размещены энергоразделители, имеющие центральные каналы и спиральные йерегородки, образующие с поверхностью трубы винтовые канавки, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, в спиральной перегородке каждого энергоразделителя выполнены дополнительные винтовые каналы с прорезями, сообщающими пространство между энергоразделителями и соответствующей трубой с центральным каналом последнего, а нижние участки труб выполнены расширяющимися.

2. Теплообменник пб и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что расширяющийся участок каждой трубы имеет длину, составляющую 5-10 ее диамето / 0 ров, угол раскрытия 1 45 -2, а ци . линдрический участок трубы между энергоразделителем и расширяющимся участком имеет длину, составляющую

10-12 диаметров трубы.

Изобретение относится к теплообмениой аппаратуре, используемой в нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности теплообменника.

На фиг. 1 изображен вихревой кожухотрубный теплообменник, общий вид, на фиг. 2 — электроразделитель, размещенный в трубе," на фиг. 3 вид А-А на фиг, 2.

Теплообменник содержит кожух 1, трубы 2, закрепленные в трубных решетках 3-5 и энергоразделители 6, имеющие центральные KBHBJIbl 7 и спиральные перегородки 8, образующие с поверхностью трубы 2 винтовые каналы 9. В спиральной перегородке

8 каждого энергоразделителя 6 выполнены дополнительные винтовые каналы

10 z прорезями 11, сообщающими пространство между энергоразделителем

6 и соответствующей трубой с центральным каналом 7 последнего. Нижние участки труб 2 выполнены расширяющимися. Расширяющийся участок

12 каждой трубы имеет длину, составляющую 5-10 ее диаметров и угол

o / о раскрытия 1 45 -2, а цилиндрический участок трубы 2 между энерrоразделителем 6 и расширяющимся участком

12 имеет длину, составляющую 1012 диаметров трубы. Теплообменник сосодержит также приемную камеру 13, камеру 14 холодного потока, камеру

15 горячего потока.

1?04910

Теплообменник работает следующим образом.

Парожидкостная смесь поступает в теплообменные трубы 2, затем че5 рез винтовые каналы 9 энергоразделителя 6, попадает в виде расширяющейся закрученной струи в участки труб 2, охлаждаемые хладагентом.

В трубах 2 реализуется эффект температурного разделения, сопровождающийся процессом конденсации и сепарации. Под действием центробежной силы жидкая фаза концентрируется на периферии охлаждаемой трубы 2 и отводится вниз. Вместе с охлажденным горячим потоком формирующийся в осевой зоне трубы 2 холодный поток, двигаясь по центральному каналу 7 энергоразделителя 6, закручивается при взаимодействии с периферийным потоком, что приводит к повышению содержания жидкой фазы в его внешних слоях. При прохождении через центральный канал 7 жидкая фаза и часть газа подсасывается через прорези 11 и по дополнительным винтовым каналам 10 выводится в межструйное пространство периферийного потока вихревой трубы, из которого формируется горячий поток.

Выполнение нижнего участка каждой трубы расширяющимся, начиная с зоны завершения формирования хо лодного потока, позволяет исключить

M срыв жидкой пленки с поверхности трубы и сохранить высокую температурную эффективность вихревой трубы.

1204910

1 20491 П

Составитель О.Акимова

Техред Л. Микен Корректор Л.Пилипенко

Редактор К.Волощук

Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8581

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