Поверхностный теплообменник

Поверхностный теплообменник

Реферат

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в химической и энергетической промышленности.

Известен водо-водяной подогреватель, включающий корпус с трубным пучком с перегородками и патрубками подвода и отвода теплообменивающихся сред (ГОСТ 27590-88. Подогреватели водо-водяные, стр. 3).

Недостатком известного подогревателя является значительная длина и малая производительность, что требует увеличенных площадей в котельной, дополнительной арматуры и металлоконструкций.

Известен теплообменник, включающий корпус с трубным пучком с патрубками подвода и отвода теплоносителя, переднюю водяную камеру, разделенную двумя перегородками на три части с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды, заднюю водяную камеру, разделенную перегородкой на две части, и съемную крышку на фланце (Пермяков В.А. и др. Теплообменные аппараты ОПТО для систем снабжения теплом и горячей водой. Труды ЦКТИ №288, 2002 г., стр.147-161 - Прототип).

Недостатком известного теплообменника является сложность конструкции, большая металлоемкость и сниженная надежность вследствие наличия трехфланцевых соединений с прокладками, ухудшенный теплообмен при горизонтальном расположении трубок и установленных вертикальных перегородках.

Заявляемое решение позволяет сохранять и обеспечивать оптимальную скорость движения среды в трубном пучке, снизить металлоемкость и трудозатраты, обеспечить необходимое охлаждение теплоносителя при уменьшенных габаритах, что приводит к улучшению теплообмена, повышению тепловой мощности, стабильности работы деаэраторов, надежности и увеличению межремонтного периода эксплуатации и срока службы теплообменника.

Предложен поверхностный теплообменник, включающий корпус с опорными лапами, линзовым компенсатором и трубным пучком с патрубками подвода и отвода теплоносителя, переднюю водяную камеру с перегородкой, разделяющей ее на две части, с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды и заднюю водяную камеру, при этом трубный пучок внутри корпуса разделен горизонтальной перегородкой с перепускным окном, расположенным между линзовым компенсатором и задней водяной камерой, а верхняя и нижняя части трубного пучка разделены вертикальными перегородками, установленными симметрично друг другу в зеркальном отображении.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

Поверхностный теплообменник включает корпус 1 с опорными лапами 2 и 3, линзовым компенсатором 4 и трубным пучком 5 с патрубками подвода 6 и отвода 7 теплоносителя, переднюю водяную камеру 8 с перегородкой 9, разделяющей ее на две части, с патрубками подвода 10 и отвода 11 нагреваемой среды и заднюю водяную камеру 12. Трубный пучок 5 внутри корпуса 1 разделен горизонтальной перегородкой 13 с перепускным окном 14, расположенным между линзовым компенсатором 4 и задней водяной камерой 12. Верхняя и нижняя части трубного пучка 5 разделены вертикальными перегородками 15, 16, установленными симметрично друг другу в зеркальном отражении.

Теплообменник работает следующим образом. В корпус 1 на трубный пучок 5 через патрубок подвода теплоносителя 6 поступает горячий теплоноситель, проходит верхнюю часть трубного пучка, огибая вертикальные перегородки 15, 16, опускается через перепускное окно 14 в горизонтальной перегородке 13 и, огибая вертикальные перегородки 15, 16 в нижней части трубного пучка, отводится через патрубок 7. Нагреваемая среда (вода) при расходе, близком к номинальному, через патрубки подвода нагреваемой среды 10 поступает в переднюю водяную камеру 8, проходит через трубный пучок 5 и заднюю водяную камеру 12 и через патрубок отвода нагреваемой среды 11 отводится в деаэратор. При подаче теплообменивающихся сред в аппарат вследствие разделения трубного пучка горизонтальной и вертикальными перегородками обеспечивается противоточное течение, что позволяет получить максимальный эффект по нагреву (охлаждению) сред. Линзовый компенсатор 4 при значительных изменениях температуры сред позволяет компенсировать разность линейных расширений трубного пучка и корпуса.

Поверхностный теплообменник, включающий корпус с опорными лапами, линзовым компенсатором и трубным пучком с патрубками подвода и отвода теплоносителя, переднюю водяную камеру с перегородкой, разделяющей ее на две части, с патрубками подвода и отвода нагреваемой среды и заднюю водяную камеру, отличающийся тем, что трубный пучок внутри корпуса разделен горизонтальной перегородкой с перепускным окном, расположенным между линзовым компенсатором и задней водяной камерой, а верхняя и нижняя части трубного пучка разделены вертикальными перегородками, установленными симметрично друг другу в зеркальном отображении.