Теплообменный элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Сощиалистичесва

Республик

OnИ АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 611097

Я, 1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.00,75(21) 214481 9/29-06 (51) М. Кл. с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.06.78Бюллетеиь.". 22 (45) Дата опубликования описания 15 05

F 28 2 7/12

Гасударственный номитет

Соавтв Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.565. 94 (088. 8) (72) Авторы В. Л. Локшин, В. И. Гладилин, И. Д. Лисейкин, Г. И. Левченко иэобретения и Л. М. Копелиович

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени (71) Заявитель теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) ТЕПЛООВМЕННЫЙ ЭЛГМЕНТ

Изобретение относится к области котло- строения, а именно к теплообменным элемента т для двухсветных цельносварных акранов.

Известен теплообменник цля жидких и газообразных сред, соцержаший концентрично расположенные в цилиндрическом корпусе теплообменную трубу и турбулизатор с волнистой поверхностью, делттший межтрубное пространство на вхоцную и выходную полос- т0 ти и имеющий на поверхности отверстия цля ввода среды в полость между теплообменной трубой и турбулизатором, причем отверстия выполнены на впадинах турбулизатора, а последний установлен в межтрубном простран- 15 стве и выполнен с уширением его поперечного сечения в сторон . выхода среды из . ежтрубного пространства flj

Однако это устройство не применимо для работы в качестве экранной поверхности то- 20 почной камеры, поскольку топочные газы имеют высокую температур 1500 С, в о зоне установки экранной поверхности процесс цожигания топлива продолжается, и в случае лр опускания газов через внутреннюю труб- 25 ку произошло бы ее за цлаковывание, прекращающее теплообмен.

Другим недостатком этого устройства .является его высокое гидравлическое сопротивление, вследствие торможения потока жидкости, проходящего через радиальные отверстия, о стенку внутренней трубки, расположенной на расстоянии от выходного сечения отверстий, равном пяти калибрам.

Кроме того, это устройство требует значительного расхода дорогостояшего легированного металла из-за наличия трех коаксиально установленных трубок, две из которых рассчитываются на рабочее давление

320 кгс/см

Известен также теплообменный элемент, содержащий две соосно установленные трубки, наружная из которых заглушена на конце а внутренняя перфорирована по длине f2(.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность теплообмена и ненадежность работы в случае использования et o в качестве экранной поверхности в топочной камере из — за его высокого гидравлического .сопротивления.

Мелью изобретения является повышение эффективности теплообмена и надежности работы теплообменного элемента.

Для достижения поставленной цели в теплообменном элементе, содержащем две соосно установленные трубки, наружная из которых заглушена на конце, а внутренняя перфорирована по длине, последняя снабжена на выходном конце дроссельной шайбой, а отверстия перфорации направлены тангенциаль- 10 но.

На фиг. 1 представлена конструкция двухсветного экрана из трубчатых элементов для топочной камеры; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1.

Теплообменный элемент содержит две соосно установленные трубки 1 и 2. Наружная трубка 1 заглушена на конце, а внутренняя 2 перфорирована по длине. Внутренняя трубка 2 снабжена на выходном конце дрос- 20 сельной шайбой 3Ä а отверстия перфорации

4 направлены тангенциально. По высоте радиационного двухсветного экрана плотность тепловых потоков отличается неравномерность ю. Наибольшую плотность тепловой поток 25 имеет в области: ядра факела. При работе парогенерируюших поверхностей в области высоких плотностей тепловых потоков при определенном значении массовых паросодвржаний наступает режим ухудшенного тепло- 30 обмена, что приводит к резкому повышению температуры стенок трубок. Ухудшение теплообмена связано с упариваиием водяной пленки на внутренней поверхности трубки 1.

Для предотвращения ухудшенного тепло- N обмена необходимо орошать внутренннйо стенку трубки 1, чтобьр не допустить полаого уцаривания водяной пленки, что достигается раздачей воды через отверстии во внутренней трубке 2. 40

Устройство работает следующим образом

Рабочая среда из раздакпцего коллектора

5 поступает ho внутреннюю трубку 2. Через дроссельную шайбу 3 должен обеспечиваться расход значительной части потока (не менее

80%), остальная часть потока распределяется по отверстиям 4 трубки 2, орошая внутреннюю стенку трубки 1, затем поток направляется в собирающий коллектор 6.

Предложенное устройство. при использовании его в качестве двухсветной экранной поверхности топочной камеры котельного агрегата, позволит уменьшить габариты топочной камеры, а соответственно и всего котельного atðåãàòà за счет дополнительногю охлаждения топочных газов с обеспечением надежного температурного режима экранной поверхности.

Формула изобретения

Теплообменный элемент, содержащий две соосно установленные трубки, наружная из которых заглушена на конце, а внутренняя перфорирована по длине, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения эффективности теалообмена и надежности работы, внутренняя трубка снабжена на выходном

t конце дроссельной шайбой, а отверстия перфорации направлены тангенциально.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельс"тво СССР

М 5106(54, кл. F28 3 7/10, 1974.

2. Патент США % 3586098, кл. 168-142, 1970.

611097

Составитель Л. Андреев

Техред М.Борисова Корректор С. Гарасиияк

Редактор Л. Баглай

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

Заказ 3142/33 Тираж 815 Подписное

IIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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