Трубная доска теплообменника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз CObOTCICHX
Социалистических
Республин (11964427 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0202.79 (21) 2734565/24-06
И11 М. Кл.
F F. 9/14 с присоедииенмвм заявки Но
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 07.10.82. Бюллетень Но37
Дата опубликования описания 071082
РЗ) УДК 6 21. 561. .58(088.8) I
И.В. Кетов, В.A. Бичуков, В.A. Быков, M.Н. Б
A M. Пантелеев и С.E. Заневский бик су :" <- ;« -) Ц.Я (72) Авторы изобретения.
gy, Д)10 ((А (71) Заявители
Пермский политехнический институт и Пермские городские, тепловые сети (54) ТРУБНАЯ ДОСКА ТЕПЛООБМЕННИКА
Изобретение относится(к кожухотрубчатым теплообменникам с прямыми трубками, преимущественно водоводяным подогревателям в системах горячего водоснабжения, и может найти применение в энергетической, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где применяются аналогичные теплообменные аппараты.
Известен кожухотрубный теплообменник, применяемый s системах горячего водоснабжения, включающий стальные трубные решетки и латунные трубки, концы которых пропускаются s отверстия трубных решеток и развальцовываются f1).
Недостатками данных теплообменников являются контакт разнородных металлов (сталь, латунь) и отсутствие температурной компенсации.
Контакт разнородных металлов в коррозионно-активной среде (водопроводная вода) является причиной интенсивной контактной коррозии стальных трубных решеток в непосредственной близости от места контакта стали и латуни, что сокращает срок службы теплообменного аппарата. Наряду с этим, по причине контакта латуни и стали, на внутренней повер ности трубок продукты коррозии и ионы металлов, содержащихся в воде, осаждаются более интенсивно, что способствует быстрому заносу трубок и увеличению гидравлического сопротивления теплообменника.
Известны теплообменники с жесткой заделкой трубок в трубных решетках (21.
Недостатком этих теплообменников является .возникновение механических напряжений в элементах теплообменняка, что ведет к деформации трубок.
Известны теплообменники, в которых трубки изолированы от трубных решеток с помощью вставок из диэлектрика в виде запрессованных в отверстия трубных решеток втулок, концы которых путем посадки соединяют ся с теплообмеиными трубками (.31.
Недостатки трубных решеток этих теплообменников — изоляция каждой трубки от трубной решетки по отдель25 ности, создание дополнительного гидравлического сопротивления за счет уменьшения внутреннего диаметра трубок на концевых участках, а .также на рушение герметичности теплообменника
ЗО,i процессе его эксплуатации, посколь- .
964427 ку герметичность обеспечена только посадкой. По мере старения диэлектрика надежность такого соединения еще более снижается. При этом нет возможности повысить герметичность аппа:рата в процессе его эксплуатации. 5
Наиболее близкой к предлагаемой является трубная доска теплообменника, содержащая скрепленные стяжными болтами внутреннюю и наружную плиты с размещенной между ними в 10 проточке внутренней плиты эластичной прокладкой, причем в плитах и прокладке выполнены отверстия для теплообменных труб, диаметры которых в прокладке равны наружным диамет- j5 рам последних Г4 j.
Недостатками известной трубной решетки являются невысокая надежность и недолговечность.
Цель изобретения - повышение надежности и долговечности.
Поставленная цель достигается тем, что на наружной плите выполнен выступ, расположенный в проточке внутренней плиты и взаимодействующий
25 с прокладкой, а отверстия для труб в последней со стороны наружной плиты снабжены кольцевыми выступами, диаметры которых равны внутренним диаметрам теплообменных труб.
На чертеже изображена предлагаемая трубная доска с трубками, закрепленная в кожухе теплообменника.
Трубная доска содержит скрепленные стяжными болтами 1 внутреннюю
2 и наружную 3 плиты с размещен- З5 ной между ними в проточке внутренней
2 плиты эластичной прокладкой 4, причем в плитах и прокладке 4 выполнены отверстия для теплообменных труб 5, диаметры которых в проклад- 40 ке 4 равны наружным диаметрам последних, причем на наружной 3 плите выполнен выступ, расположенный в проточке внутренней 2 плиты и взаимодействующий с прокладкой 4, а отвер- 45 стия для труб 5 в последней со стороны наружной 3 плиты снабжены кольцевыми выступами 6, диаметры которых равны внутренним диаметрам теплообменных труб 5.
50 Теплообменник с предлагаемой трубной доской работает следующим образом.
При затягивании .болтов 1 материал эластичной прокладки 4 деформируется и плотно охватывает наружную поверхность. труб 5 в пространстве между .плитами и в отверстиях плит, чем обеспечивается надежная герметичность конструкции. При этом внутренний диаметр труб 5 на концевых участках 60 не уменьшается. Один из теплоносителей проходит по трубам 5, второй в межтрубном пространстве.
В процессе длительной эксплуатации теплообменника с предлагаемой трубной доской прй необходимости можно повысить степень герметичности аппарата путем дополнительного затягивания стяжных болтов 1.
Разборная конструкция трубных досок позволяет производить монтаж и демонтаж теплообменников на местах их установки с извлечением труб
5 для их осмотра и чистки как внутри, так и снаружи, а также замену труб 5, вышедших из строя, не прибегая к сложным технологическим операциям, связанным с запрессовкой уплотнительных втулок.
Конструкция предлагаемой трубной доски обеспечивает надежную герме-. тичность аппарата, снижение контактной коррозии и механических напряжений в элементах теплообменника.
Использование предлагаемой трубной доски повышает ее надежность и долговечность.
Формула изобретения
Трубная доска теплообменника, содержащая скрепленные стяжными болтами внутреннюю и наружную плиты с размещенной между ними в проточке внутренней плиты эластичной прокладкой, причем в плитах и прокладке выполнены отверстия для теплообменных труб, диаметры которых в прокладке равны наружным диаметрам последних, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, на наружной плите выполнен выступ, расположенный в проточке внутренней плиты и взаимодействующий с прокладкой, а отверстия для . труб в последней со стороны наружной плиты снабжены кольцевыми выступами, диаметры которых равны внутренним диаметрам теплообменных труб.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кетов И.В. и Титляков А.Т.
Об эффективности диэлектрических прослоек для предохранения от коррозии подогревателей горячего водоснабжения. Сб. научных трудов ЛПИ, Р 91, Пермь, 1971.
2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М., "Энергия", 1975, с. 231-232.
3. Патент Франции Р 1269169, кл. F 25 Н, опублик. 1961.
4. Авторское свидетельство СССР
9 463852, кл. F 28 F 9/02, 1971.
964427
Составитель Ж. Можаева
Техред Л. Пекарь
Редактор Н. Ковалева
Корректор Н Буряк
Заказ 7607/18
) Тираж 685 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 г
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4