Кожухотрубный теплообменник

 

Изобретение относится к энергетике, машиностроительной, химической, пищевой отраслям промышленности и может быть использовано для нагрева или охлаж дения различных жидкостей. Цель изобретения - интенсификация теплообмена. В кожухотрубном теплообменнике, включающем кожух, размещенный внутри него пучок труб 2 с поперечными ребрами 3 и поперечные перегородки с сегментными вырезами, установленные в межтрубном пространстве, ребра 3 труб 2 имеют на периферии сквозные отверстия 5 на участках сегментных вырезов перегородок. Теплообменник содержит также патрубки для подвода и отвода горячего теплоносителя и холодного теплоносителя. Интенсификация теплообмена происходит за счет обтекания своей теплообменной поверхности труб 2 без образования застойных зон. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (/ С а со оо СП ND

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4680640/06 (22) 18.04.89 (46) 30.03.91. Бюл. М 12 (71) Ташкентский политехнический институт им. А.P.Áèðóíè (72) Г.Ш.Полищук, Б.М;Гурович, Я.С.Теплицкий и А.Н.Воробьев

{53) 621.565.94 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

hh 1231370, кл. F 28 D 7/16, 1984. (54) КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение относится к энергетике,, машиностроительной, химической, пищевой отраслям промышленности и может быть использовано для нагрева или охлаж„„Я2„„1638524 А1 (я)з F 28 D 7/16, F 28 F 1/24 дения различных жидкостей. Цель изобретения — интенсификация теплообмена. В кожухотрубном теплообменнике, включающем кожух, размещенный внутри него лучок труб

2 с поперечными ребрами 3 и поперечные перегородки с сегментными вырезами, установленные в межтрубном пространстве, ребра 3 труб 2 имеют на периферии сквозные отверстия 5 на участках сегментных вырезов перегородок. Теплообменник содержит также патрубки для подвода и отвода горячего теплоносителя и холодного теплоносителя. Интенсификация теплообмена происходит за счет обтекания своей теплообменной поверхности труб 2 без образования застойных зон. 1 з.п, ф-лы, 4 ил.

1638524

Изобретение относится к энергетике, машиностроительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности и может использоваться как нагреватель или охладитель.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена, На фиг, 1 изображен кожухотрубный теплообменник; на фиг. 2 — кожухотрубный теплообменник, в котором перегородки с сегментными вырезами установлены под углом 135 к оси кожуха; на фиг. 3 — проекции теплообменной оребренной трубы; на фиг.

4 — то же, общий вид.

Кожухотрубный теплаобменник содержит кожух 1, размещенный внутри него пучок труб 2 с поперечными ребрами 3 и поперечные перегородки 4 с сегментными вырезами, установленные в межтрубном пространстве. Ребра 3 труб 2 на участках сегментных вырезов перегородок 4 выполнены со сквозными отверстиями 5, примыкающими к торцам ребер 3 с образованием разрезов, а оси отверстий 5 размещены под углом 25-35 к оси трубы и смещены на тот же угол в смежных ребрах, Ширина отверстий составляет 0,4-0,6 высоты ребра, а количество отверстий равно четырем, Теплообменник содержит также патрубки 6 для подвода и патрубок 7 для отвода горячего теплоносителя и патрубок 8 для подвода и патрубок 9 отвода холодного теплоносителя.

При смещении отверстий 5 с образованием винтовой линии левого вращения перегородки 4, начиная со второй, относительно подводящего патрубка Зустановлены под углом 130-140 к оси кожуха 1 теплообменника, Кожухотрубный теплообменник работает следующим образом.

Горячий теплоноситель поступает в теплообменник по патрубку 6, протекает по трубам 2, где охлаждается, и выводится через патрубок 7. Холодный теплоноситель через патрубок 8 поступает в межтрубное пространство. С помощью поперечных перегородок 4 с сегментными вырезами организуется поперечное обтекание труб 2 теплоносителем между перегородками 4.

На участках сегментных вырезов перегородок 4 холодный теплоноситель протекает через сквозные отверстия в ребрах 3, оси которых направлены под углом 25-35 к оси трубы и смещены на соседних ребрах на

25-35 .

Отверстия 5 располагаются таким образом, чтобы протекающий через них теплоноситель двигался по плавной безотрывной отвода теплоносителей, поперечные перегородки с сегментными вырезами и пучок

45 труб с поперечными ребрами, причем последние на участках сегментных вырезов перегородок выполнены со сквозными отверстиями, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, сквозные отверстия примыкают к торцам ребер с образованием разрезов по периферии ребра, а оси отверстий размещены под углом 25-35 на оси трубы и смещены на тот же угол в смежных ребрах, причем ширина отверстий составляет 0,4-0,6 высоты ребра, а их количество на каждом ребре равно четырем, 2. Теплообменник по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что поперечные перегородки, начиная с второй, относительно подводяще5

4 спирали, обеспечивающей закрутку потока.

Когда ширина отверстий 5 равна 0,4-0.6 высоты ребра 3, то происходит закрутка всего потока и полное омывание труб 2 пучка.

При расположении отверстий 5 таким обра- . зом, чтобы они образовали в пространстве стандартную цилиндри«ескую линию левого вращения, возникает винтовое возвратное движение потока, к;.-орое приводит к значительной турбулизации потока по всей длине зоны за перегородками, В этом случае поперечные перегородки 4 с сегментными вырезами устанавливаются под углом

130-140, что обеспечивает возможность потоку, частично возвращенному за счет левога вращения, образованного на участках цилиндрических вырезов перегородок, плавно проходить в следующую зону.

Наличие отверстий 5 на ребра 3, смещеwe их осей относительно друг друга и направление под углом к оси трубы позволяют обеспечить на указанных участках обтекание всей теплообменной поверхности труб

2 закрученным потоком без образования застойных зон и интенсифицировать теплообмен. Дополнительная турбилиэация потока .в случае, когда разрезы на ребрах 3 труб образуют в пространстве стандартную цилиндрическую линию левого вращения, достигается установкой поперечных перегородок с сегментными вырезами под углом 130-140 к оси кожуха теплообменника, начиная с второй по ходу теплоносителя.

Таким образом, в кожухотрубном теплообменнике достигнуто увеличение коэффициента теплопередачи, что приводит к снижению металлоемкости, увеличению производительности и улучшению технологичности при его изготовлении.

Формула изобретения

1. Кожухотрубный теплообменник, содержащий кожух с патрубками подвода и

1638524

Фиг. I.

Фиг. 2.

Составитель О.Акимова

Техред М,Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор M.Òîâòèí

Заказ 919 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 го патрубка установлены под углом 130-140 к оси кожуха теплообменника, э разрезы смещены с образованием .винтовой линии левого вращения.