Вертикальный теплообменник

Вертикальный теплообменник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналмстммеских

Республнк (11) 555271 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.01.76 (21) 2319140 06 (51) М. Кл. F280700 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР ео делам нзооретеннй и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.04.77. Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 2907.77 (53) УДК

621.565.94 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. И. Прокопов, М. А. Расторгуев и И. Г. Шарафутдинов (71) Заявитель

Восточный научно-ngcstegosamaacKHA нефтегазовый институт по технике безопасности н промсанитарни (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Изобретение относится к теплообменным аппаратам и может применяться для теплообмеиа систем газ — газ, газ — жидкость и жидкость — жидкость в различных технологических процессах в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, газовой, пищевой, энергетической отраслях промышленности, а также в системах обогрева и отопления на транспортных средствах.

Известны вертикальные теплообме нинки, преимущественно дпя систем отопления транспортных передвижных буровых установок, содержащие кожух с закрепленным в трубных решетках трубным пучком, подключенным к раздающему и собирающему коллекторам, и размещенные в межтрубном пространстве поперечные перегородки.

Одним из недостатков известных теплообменннков является невысокая эффективность ввиду малой поверхности теплообмена н кратковременного контакта горячих выхлопных газов со стенками теплообменника в момент выхлопа при размещении теплообменннка на выхлопной трубе или после трубы двигателей внутреннего сгорания.

Другим недостатком известных теплообменников является отсутствие аккумуляции тепла и инерционности теплообменннка, в результате при оста новке двигателя воздух в систему обогрева подается холодньгй, что приводит к значительным колебаниям температуры воздуха в зависимости от режима работы двигателя.

5 Цель изобретения — разработка эффективной конструкции теплообменннка с аккумуляцией тепла и его инерционности.

Это достигается тем, что перегородки выполнены полыми и соединены одна с другой переточнымн

)О трубчатыми элементами, а верхняя и нижняя перегородки подключены к заправочным ппуцерам, На чертеже изображен предлагаемый теплообменник, общий вид.

)а Теплообменник содержит кожух 1, трубные ре.шетки 2, между которыми размещены трубный пучок 3 и полые поперечные перегородки 4, соеди ненные одна с другой переточными трубчатыми элементами 5, днище 6 со штуцером 7 ввода теплоносителя и крышку 8 со ппуцером 9 отвода теплоносителя. На кожухе 1 укреплены шгупер 10 ввода н штуцер 11 отвода среды иэ межтрубного пространства, а также заправочные цггуцера l2 н 13 для подвода н отвода промежуточного теплоносителя из полостей перегородок 4.

555271

Теплообменник работает следующим образом.

При закрытом нижнем штуцере 13 через верх-. ний штуцер 12 заливают теплоноситель в полости перегородок 4, который заполняет и полости соеди-. няющих перегородки 4 элементов 5. Теплоноситель выбирается в зависимости от условий работы, например, для работы теплообменника на транспортных средствах при низких атмосферных температурах может быть принято трансформаторное масло.

Через штуцер 7 в дпаце б подается горячий тепло- 1п носитель, например выхлопные газы двигателя внутреннегосгорания. Горячие выхлопные газы проходят по трубам пучка 3 и через их стенки передают тепло промежуточному теплоносителю, циркулирующему в полостях перегородок 4, и че- @ рез штуцер 9 в крышке 8 выбрасываются в атмосферу или отводятся по технологическому назначению. В полостях перегородок 4 и трубчатых элементов 5 устанавливается заданная температура. Че реэ штуцер 10 в межтрубное пространство пучка 3 под верхнюю трубную решетку 2 подается обрабатываемый продукт, например воздух, для обогрева кабины, салона или иного рабочего места. Воздух поперечно обтекает трубы пучка 3 и нагревается при контакте с ними, с перегородками 4 и с элемептами 5. Нагретый воздух через штуцер 11 отводится по назначешцо. Тепло, отданное промежуточным теплоносителем, постоннно восстанавливается в результате его теплообмена с выхлопными газами через трубный пучок 3. ЗО

При колебаниях режима работы двигareas внутреннего сгорания колеблется количество выхлопных газов, проходящих через трубный пучок; колебания же в теплопередаче сглаживаются теплоотдачей перегородок 4, например, при снижении количества выхлопных газов условия теплообмена между воздухом и трубным пучком 3 также ухудшаются, а с перегородками 4 остаются некоторое время неизменными за счет тепла промежуточного теплоносителя, отдаваемого воздуху.

При увеличении же количества выхлопных газов улучшаются условия теплообмена воздуха с трубным пучком, а с перегородками 4 снижаются за счет поглощения тепла из перегретого воздуха, т.е. перегородки 4 с элементами 5 выполняют роль теплового демпфера. Даже при кратковременной остановке двигателя внутреннего сгорания и полном отсутствии выхлопных газов воздух будет подогреваться в результате теплообмена с перегородками 4.

Формула изобретения

Вертикальный теплообменник, преимущественно для систем отопления транспортных средств передвижных буровых установок, содержащий кожух с эакреплешым в трубных решетках трубным пучком, подключены к раздающему и собирающему коллекторам, и размещенные в межтрубном пространстве поперечные перегородки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения условий работы, перегородки выполнены полыми и соединены одна с другой переточными трубчатыми элементами, а верхняя и нижняя перегородки подключены к заправочным штуцерам, 555271

Составитель T. Юдина

Техред М. Левицкая

Корректор Г- в1екмар

Редактор Л. Гребенникова

Заказ 447/18

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

Тираж 8о4 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5