Многоходовой теплообменник

Многоходовой теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - выравнивание температурного напора и снижение гидравлического сопротивления. Теплообменник содержит по меньшей мере две секции труб, закрепленных соответственно в зонах I и II трубной доски 3. В поворотном отсеке коллекторной камеры, образованной стенкой 15 камеры, перегородками 6, разделяющими ее на отсеки, и зонами I и II трубной доски 3 установлена шнекообразная перегородка 7, нижние кромки 8-10 которой контактируют с трубной доской 3 соответственно в зонах I и II, разделяя каждую из них на две части а,б, и на границе этих зон, а боковые 11-13 и верхние кромки 14 соответственно с перегородками 6 и стенкой 15 камеры, образующими этот отсек. Перегородка 7 может иметь форму гиперболического параболоида. Для упрощения изготовления ее тело может быть сформировано из плоских листов, в частности из шести, причем три из них установлены вертикально, имеют высоту, равную половине высоты камеры и последовательно соединены между собой двумя листами трапецеидальной формы, параллельными трубной доске 3 и расположенными по обе стороны от еще одного вертикального соединенного с ними листа, расположенного над остальными. При работе теплообменника поток из труб секции 1 в поворотном отсеке делится на две части и без изменения структуры потока направляется в трубы секции 2. 4 ил.

СОКИ. СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (Ill

SU, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУ АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО И БРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ Т СССР (21) 4413773/24-06 (22) 19.04.88 (46) 30. 11,90. Бюп. Р 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт -о транспорту природного газа (72) И,Л. Иращик, A,А, Бадамян, А,П, Степаненко, А.И, Приходько и А.К. Литошенко (53) 621.565.94(088,8) (56) Фраас А. и Оцисик М,. Расчет и конструирование теплообменников, М,:

Атомиздат, 1971, с. 170, рис. 9.1е. (54) МНОГОХОДОВОЙ ТЕПЛООБИЕННИК (57) Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения — выравнивание температурного напора и снижение гидравлического сопротивления. Теплообменник содержит по меньшей мере две секции труб, закрепленных соответственно в зонах I и ХХ трубной доски

3.. В поворотном отсеке коллекторной камеры, образованном стенкой 15 камеры, перегородками 6, разделяющими ее (5l)5 Р 28 D 7/00, //F 28 Р 9/22

2 на отсеки, и зонами Х и ХХ трубной доски 3, установлена шнекообразная перегородка 7, нижние кромки 8 — 10, которой контактируют с трубной доской 3 соответственно в зонах I и II, разделяя каждую из них на две части а,б, и на границе этих зон, а боковые 11 — 13 и верхние кромки 14 - соответственно с перегородками б и стенкой 15 камеры, образующими этот отсек.

Перегородка 7 может иметь форму гиперболического параболоида, Для упрощения изготовления ее тело может быть сформировано из плоских листов, в частности из шести, причем три из них установлены вертикально, имеют высоту, д равную половине высоты камеры и последовательно соединены между собой двумя листами трапецеидальной формы, параллельными трубной доске 3 и рас- (,, положенными по обе стороны от еще одного вертикального соединенного с ними листа, расположенного над остальными, При работе теплообменника поток из тр.-б первои секции в поворотном отсеке делится на две части и без изменения структуры потока направляется в трубы второй секции. 4 ил.

14

1610221

Изобретение относится к теплообменнс и технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Цель изобретения - ныраннивание температурного напора и снижение гидравлического сопротивления.

На фиг. 1 схематически изображен двухходовой теплообменник; на фиг.2— поворотный отсек коллекторной камеры многоходового теплообменника со шнекообразной перегородкой; на фиг, 3 — поворотныи отсек цилиндрической коллек-. торной камеры со шнекообразной перегородкой в форме гиперболического параболоида; на фиг. 4 - поворотный отсек коллекторной камеры со шнекообразной перегородкой, тело которой сфОрмировано из шести плоских листов, 20

Многоходовой теплообменник содержит по меньшей мере дне секции 1 и 2 труб, закрепленных.B трубных досках

3 коллекторных камер 4 и 5. В камере

5 размещена перегородка 6, разделяю- 25 щая ее на отсеки для последовательного перетока среды из секции 1 в секцию 2. В трубной доске 3 камеры 4

° в одной ее зоне (зона Х) закреплены выходные концы труб предыцущей по хо- 30 ду среды секции 1, а в смежной зоне (эона ХХ) -.. входные концы труб последующей по ходу среды секции 2, В коллекторной камере 4, являющейся в двухходоном теплообменнике поворотной, установлена шнекообразная перегородка 7 н виде нитка спирали, контактирующая ннжними кромками 8 . — 10 с трубной доской 3 соответственно н смежных зонах Х и ХХ крепления выходных и 40 входных концов трубных секций 1 и 2, разделяя каждую из зон на две части а, б,. и на границе этих зон, а бокоными кромками 11 — 13 и верхними кромками 14 — соответственно с перегород- 45 ками б и стенкой 15 коллекторных камер 4 и 5> образующими этот поворотный отсек (в двухходовом теплообменнике боковые 11 - 13 и верхние 14 кромки перегородки 7 контактируют с боковыми и верхней стенками камеры 4).

Для большего снижения гидравлического сопротивления шнекообразная перегородка 7 может быть выполнена в форме гиперболического параболоида с двумя осями, расположенными под острым .углом, что обеспечивает большую плавность ее поверхности, Для упрощения технологии изготовления тело шнекообразной перегородки 7 может быть сформировано из плоских листов, н частности из шести плоских листов, три из которых (1б — 18) ус- тановлены преимущественно вертикально, имеют высоту, равную половине высоты камер 4 и 5,,и последовательно соединены между собой двумя листами

19 и 20 трапецеидальной формы, расположенными параллельно трубной доске

3 по обе стороны от еще одного соединенного с ними вертикального листа

21, размещенного над остальными, Теплообменник работает следующим образом, Теплоноситель обтекает трубный пучок в поперечном направлении, а охлаждающая среда движется в трубах. При этом среда в трубах секции 1, имеющая по перечному сечению хода определенный профиль температур, в поворотном отсеке коллекторной камеры (в двухходовом теплообменнике камера 4 без перегородок сама образует поворотный отсек) разделяется кромкой 8 шнекообразной перегородки 7, контактирующей с трубной доской 3, на два потока, выходящие из труб, закрепленных в частях а, б зоны Х трубной доски 3. Поток из труб секции 1, закрепленных в части Ia трубной доски 3, обтекая . внешнюю сторону боковой поверхности перегородки 7, подается в трубы секции 2, закрепленные в части IIa трубной доски 3. Поток из труб секции 1, закрепленных в части Хб трубной доски

3, обтекая внутреннюю сторону боковой поверхности перегородки 7, подается н трубы секции 2, закрепленные в час ти ХХб трубной доски 3. В результате такого разделения потока в трубах секции 2 по поперечному сечению хода сохраняется такой же характер профиля температур, что и в трубах секции 1.

В теплообменнике предлагаемой конструкции обеспечивается рациональный характер температурного напора меньшим числом ходов, а перестройка структуры потока осуществляется с минималь"

HblM гидравлическим сопротивлением, при этом шнекообразная перегородка проста в изготовлении и не требует высокой точности устанонки в коллекторной камере.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Многоходовой теплообменник, содержащий по меньшеи мере две секции

5 1610221 6 труб, закрепленных в трубных досках кой коллект орной камеры образующими коллекторных камер, в которых разме- этот отсек. щены перегородки, разделяющие их на 2. Теплообменник по п. 1, о т л иотсеки для последовательного перето- ч а ю шийся тем, что шнекообраз5, ка среды иэ одной секции труб в дру- ная перегородка имеет форму гипербогую, причем на участке трубной доски лического параболопда. по меньшей мере одного отсека в одной 3. еплообменник по п. 1, о т л и" его зоне закреплены выходные концы ч а ю шийся тем, что тело шнекотруб. предыдущей по ходу среды секции, 1ð образной пЕрегородки сформировано а в смежной зоне - входные концы труб из плоских листов. последующей секции, о т л .и ч а ю— 4, Теплообменник по пп. 1 и 3, шийся тем, что, с целью выравни- отличающийся тем, что тевания температурного напора и сниже- ло шнекообразной перегородки сформирония гидравлического сопротивления, в 15 вано нз шести плоских листов, три из указанном отсеке коллекторной камеры которых установлены в отсеке преимуустановлена шнекообразная перегород- щественно вертикально, имеют высоту, «а контактирующая нижними кромками с равную половине высоты камеры, и пос1

1 рубной доской в смежных зонах крег.- ледовательно соединены меяду собой ления выходных и входных концов 20 двумя листамн трапецепдальной формы, трубных секций, разделяя каждую из расположепными параллельно трубной зon на две части, и на границе этих доске по обе стороны от еще одного зон, а боковыми и верхними кромками — соединенного с ними вертикального лис" соответственно с перегородками и стен- та, размещенного над остальными, Переброс агпт итщмг

5 хыиктриад камере

16I 0221

1610221

Составитель Л, Баскакова

Техред М.Дидик Корректор Т. Иалец

Редактор А, Огар

Заказ 3726 Тираж 555 Подписное

ЦНЩПЯ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.:Ужгород, ул. Гагарина, 101