Оросительный теплообменник

Оросительный теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5р Г 28 Р 7/04 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Хладоагент но оооыение

k8 yvd oinw de ною лросРуюла

Ююо фЮ7 брод продуют а на охлаждение

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3854999/23-06 (22) 07.01.85 (46) 07.08.86. Бюл. 9 29 (72) А.М.Жерденко, И.П.Ефременко, В.И.Мишуров, А.А.Ерин и Г.А.Сумалинский (53) 621.57 (088.8) (56) Семилет З.В. Оросительные теплообменники химических производств.

M.: Машгиэ; 1961, с. 7-10.

Авторское свидетельство СССР

Р 760509s кл. В 01 Р 3/32, 1979 (54)(57) 1. ОРОСИТЕЛЬНЬК ТЕПЛООБМЕН"

НИК, содержащий теплообменные элементы в виде трубчатых плоских спиралей, намотанных на радиальные

„„SU„„1249294 А 1 каркасные стержни, закрепленные в несущей втулке, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем предотвращения отложений на теплообменных элементах, он снабжен в нижней части трубчатым коллектором, расположенным концентрично витками- спиралей и имеющим отверстия для выхода воздуха.

2. Теплообменник по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что коллектор разделен перегородками на секторы, противолежащие из которых соединены общей линией подачи воз- духа.!

249294

Для обечаек используются отрезки труб большого диаметра из того же материала, что и теплообменные трубки.

Герметичное соединение теплообменных труб с обечайками, как и самих обечаек между собой, достигается сваркой или склеиванием.

Возможен вариант разъемного соединения обечаек с помощью типовых зажимов с торцовым уплотнением. В нижней части теплообменника к центральной несущей втулке 4 неподвижно закреплен кольцевой коллектор 9 распределения подачи .воздуха, оснащен50

Изобретение относится к трубчатым теплообменным аппаратам оросительного типа, предназначенным для охлаждения коррозионно-активных растворов в химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена путем предотвращения отложений на теплообменных элементах.

На фиг. 1 представлен ороситель!

О ный теплообменник, на фиг. 2 — воздушный коллектор, на фиг. 3 — часть теплообменного элемента, вид сбоку.

Теплообменник содержит несколько одинаковых теплообменных элементов !

1, расположенных непосредственно друг над другом. Каждый теплообменный элемент образован спиральной намоткой одной или последовательно нескольких пластмассовых теплообменных труб 2 на радиально расположенных каркасных стержнях 3, закрепленных в центральной несущей втулке 4. При намотке труба 2 укладыва25 ется в витки с шагом спирали, равным диаметру трубы, попеременно обходя каркасные стержни 3 то сверху, то снизу. Каркасных стержней 3 берется нечетное количество, в результате соседние витки спирали в местах контакта с каркасными стержнями расходятся друг относительно друга по высоте, образуя проходы 5 в вертикальной плоскости для орошающей во-.

I ды. Входные 6 и выходные 7 концы теплообменных труб 2 выведены в противоположные стороны и закреплены в боковых стенках коротких обечаек 8.

Коллекторы для подачи и вывода охлаждаемого продукта, а также цент- 4б ральная несущая втулка 4 в теплообменнике образуются герметичным торцовым соединением обечаек смежных теплообменных элементов 1. ный круговым соплом 10 или индивидуальными дренажными отверстиями 11, Коллектор 9 разделен на парное число секторов, противоположно расположенные секторы перегородками 12 соединены трубопроводами 13 и 14 с клапаном

15 подачи воздуха.

Теплообменник работает следующим образом.

Поступающий на охлаждение раствор по входному коллектору протекает в теплообменные трубы 2. Перемещаясь вдоль труб с заданной скоростью, продукт охлаждается водой, орошающей наружные поверхности труб. Охлажденный раствор отводится через выходной коллектор теплообменника.

Орошающий агент — вода стекает с верхних теплообменных элементов на нижние. Равномерно упорядоченная структура теплообменных элементов, высокая компактность конструкции и защитно-оградительные каркасы препятствуют потерям воды с разбрызгивани- ем или уносу с ветром, постоянно разбивают поток на многочисленные струи, препятствуют его агрегированию . !

Наличие чередующихся поперечнонаклонных участков теплообменных труб способствует образованию горизонтальной составляющей потока, что создает условия для дополнительной турбулизации и перемешивания охлаждающего агента, а следовательно, и для улучшения теплоотдачи.

Компактность предлагаемой конструкции определяется шагом навивки спирали теплообменного элемента и толщиной каркасных стержней. Наиболее технологична и проста в изготовлении конструкция с шагом спйрали, равным наружному диаметру теплообменных труб.

В этом случае витки при намотке укладываются в спираль вплотную, а каркасные стержни 3 ра=-водят соседние витки по высоте для образования проходов 5 орошающему а.генту (фнг.3).

При существующих плотнсстях орошения необходимый просвет этих каналов дос- тигается уже при толщиве каркасных стержней, равной диаметру теплообменных труб. В связи с этим, шаг намотки спирали теплообменных труб и толщину каркасных стержней целесообразно выбирать равнозначными наружному диаметру труб.

1249294

Р02. 2

При использовании,для охлаждения воды, содержащей механические включения и другие загрязнения (оборотная внутризаводская или речная вода), возможны отложения слоя осадка и заливание проходных сечений 5 теплообменника. Для исключения этих явлений и с целью обеспечения постоянной высокой тепловой производительности аппарата эпизодически проводится импульсная продувка направленной струей воздуха межтрубного пространства теплообменного элемента. При срабатывании клапана 15 по трубопроводам 13 или 14 воздух подается в противоположно расположенные секторы коллектора, из которых через систему сопел 10 и отверстий 11 направляется на продувку аппарата.

При этом в двух точках центральной нижней части объема теплообменного аппарата образуются воздушные подуш5 ки и избыточное пневматическое давление, чем изменяется сложившаяся структура потока охлаждающей воды, возникают воздушно-жидкостные потоки от центра концентрично к периферии и с подъемом к верхним спиралям аппарата. При импульсной подаче воздуха в различные секторы коллектора с учетом гидрофобных свойств материала происходит освобождение, отмывка и вынос отложившихся осадков охлаждающей водой с рабочих поверхностей теплообменника, т.е. восстановление структуры потока орошения .

1249294

Составитель H.Îëåéíèê

Редактор А.Сабо Техреду H.Гa om Корректор В.Синицкая

Заказ 4220/38 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4