Кожухотрубный теплообменник

 

Использование: в теплообменных аппаратах , работающих при повышенных тепловых нагрузках. Сущность изобретения: теплообменник содержит кожух 1 с размещенным внутри него пучком теплообменных труб 2, закрепленных в трубных дисках 3 и 4, трубки подвода и отвода 5, 6, 7 греющего и нагреваемого теплоносителей и обечайку 8, установленную внутри кожуха 1 с образованием проточного тракта 9, в котором расположены винтообразные перегородки 10, имеющего входные патрубки 11. соединенные с патрубком 5. Теплообменник снабжен регулятором расхода 12 с приводом 13, в цепь управления которого включен блок контроля разности тепловых удлинений кожуха 1 и Яучка труб 2, содержащий электроконтакты 14, 15, 16, укрепленные на кронштейнах 17 и 18 корпуса по обе стороны компенсатора температурных расширений 19. Патрубки 11 дополнительно соединены посредством переключающего органа 20 с патрубком 7. Патрубки 11 расположены равномерно по периметру обечайки 8, а входные кромки перегородок 10 расположены в зоне соответствующего входного патрубка 11. Теплообменник дополнительно содержит блок контроля перемещения пучка труб 2, включенный в цепь управления регулятором расхода 12 теплоносителя через тракт 9„ Блок содержит группу электроконтактов 21, 22, 23. Одна из трубных досок 4 по периметру выполнена с кольцеобразной выемкой 24. 2 з.п. ф-лы, 4 ил сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 28 D 7/00, F 28 F 27/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - -:.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 гг гг д т(21) 3807082/06 (22) 29.10.84 (46) 23,08.93. Бюл. N 31 (72) В.И.Емельянов (56) Патент Германии ¹ 162284, кл. 17 F

5/09. опубл. 1905. (54) КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК (57) Использование: в теплообменных аппаратах, работающих при повышенных тепловых нагрузках. Сущность изобретения; теплообменник содержит кожух 1 с размещенным. внутри него пучком теплообменных труб 2, закрепленных в трубных дисках 3 и 4, трубки подвода и отвода 5, 6, 7 греющего и нагреваемого теплоносителей и обечайку

8, установленную внутри кожуха 1 с образованием проточного тракта 9, в котором расположены винтообразные перегородки 10, имеющего входные патрубки 11, соеДиненные с патрубком 5. Теплообменник снабжен а

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, работающим при повышенных тепловых нагрузках, и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности путем выравнивания тепловых нагрузок.

На фиг.1 изображен описываемый кожухотрубный теплообменник, на фиг.2- теплообменник с переключающим органом во входном патрубке проточного тракта; на фиг,3 — расположение входных патрубков проточного тракта; на фиг.4 — теплообменник с блоком контроля перемещения пучка.

„„Я2 ÄÄ 1835481 А1 регулятором расхода 12 с приводом 13, в цепь управления которого включен блок контроля разности тепловых удлинений кожуха 1 и йучка труб 2, содержащий электроконтакты 14, 15, 16, укрепленные на кронштейнах 17 и 18 корпуса по обе стороны компенсатора температурных расширений 19, Патрубки 11 дополнительно соединены посредством переключающего органа 20 с патрубком 7. Патрубки 11 расположены равномерно по периметру обечайки

8, а входные кромки перегородок 10 расйоложены в зоне соответствующего входного патрубка 11. Теплообменник дополнительно содержит блок контроля перемещения пучка труб 2, включенный в цепь управления регулятором расхода 12 теплоносителя через тракт 9, Блок содержит группу электроконтактов 21, 22, 23, Одна из трубных досок

4 по периметру выполнена с кольцеобразной выемкой 24. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Кожухотрубный теплообменник содержит кожух 1 с размещенным внутри него пучком теплообменных труб 2, закреплена . ных в трубных досках 3 и 4, патрубки подвода и отвода 5, 6, 7 греющего и нагреваемого (Л теплоносителей и обечайку 8, установлен- Ф ную вокруг кожуха 1 с образованием проточ- Q0 ного тракта 9, в котором расположены — в винтообразные перегородки 10, имеющего входные патрубкн 11, соеднненные с патрубкоы подвода б греющего тепяоноснтепя.

Теплообменник снабжен регулятором расхода 12 проходящего через тракт теплоносителя с приводом 13, в цепь управления которого включен блок контроля разности тепловых удлинений кожуха 1 и пучка труб

1835481

2. Этот блок содержит группу электроконтактов 14, 15, 16, укрепленных на кронштейнах 17 и 18 корпуса по обе стороны компенсатора температурных расширений

19. Входные патрубки 11 проточного тракта

9 дополнительно соединены посредством переключающего органа 20 с патрубком подвода 7 нагреваемого теплоносителя.

Входные патрубки 11 расположены равномерно по периметру обечайки 8, а входные кромки перегородок 10 расположены в зоне соответствующего входного патрубка 11, Теплообменник дополнительно содержит блок контроля перемещения пучка труб 2, включенный в цепь управления регулятором расхода 12 теплоносителя через тракт

9. Блок содержит группу электроконтактов

21, 22, 23. Одна из трубных досок 4 по периметру выполнена с кольцеобразной выемкой 24, обеспечивающей жесткость доски меньшую жесткости трубного пучка.

Описываемый теплообменник работает следующим образом.

Греющий теплоноситель через патрубок 5 поступает в теплообменник, проходит по теплообменным трубам 2, отдавая тепло среде межтрубного пространства, и выводится далее иэ кожуха. Нагреваемый теплоноситель (например, воздух) поступает в теплообменник через патрубок 7, омывает теплообменные трубы 2, нагреваясь при этом, и отводится через патрубок 6. Часть греющего теплоносителя через патрубок 11 поступает в проточный тракт 9, омывает кожух 1 снаружи и равномерно нагревает его поверхность, способствуя выравниванию тепловых расширений в его поперечном сечении и снижая термомеханические нагрузки.

Размещение заходов винтообразных перегрузок 10 в зонах входных патрубков 11 еще в большей степени способствует равномерности прогрева и тепловых расширений поверхности кожуха. В электрическую цепь привода 13 регулятора 12 включены электроконтакты 14, 15 и 16, При увеличении разности тепловых удлинений кожуха 1 и пучка

2 выше допустимого значения контакты 15 и 16 замыкаются и привод 13 регулятора 12 обеспечивает увеличение расхода теплоносителя через тракт 9. При замыкании контактов 14 и 15 происходит наоборот уменьшение расхода теплоносителя через тракт.

При необходимости охлаждения кожуха

1 проточный тракт 9 при помощи переклю50

3. Теплообменник по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что теплообменник дополнительно содержит блок контроля перемещения пучка, включенный в цепь управления регулятора расхода теплоносителя через тракт, при этом одна иэ трубных досок по периметру выполнена с жесткостью, меньшей жесткости пучка труб. чающего органа 20 сообщается с патрубком подвода 7 нагреваемого теплоносителя.

Перемещение пучка труб в процессе работы теплообменника контролируется до5 полнительным блоком контроля перемещенйя пучка, содержащим электроконтакты 21, 22, 23. При замыкании соответствующих контактов электрический сигнал подается на привод 13 регулятора расхода

10 12 и осуществляется изменение расхода греющего теплоносителя через тракт 9, Перемещение пучка труб 2 относительно кожуха 1 обеспечивается выполнением в доске 4 кольцеобраэной выемки 24, снижа15 ющей жесткость доски.

Использование изобретения позволяет значительно повысить надежность работы теплообменников с высокотемпературным теплоносителем и улучшить их зксплуатаци20 онные характеристики.

Формула изобретения

1. Кожухотрубный теплообменник, содержащий кожух с размещенным внутри него пуском теплообменных труб„ закрепленных в трубных досках, патрубки подвода и отвода греющего и нагреваемого теплоносителей и обечайку, установленную вокруг. кожуха с образованием проточного тракта, в котором. расположены винтообраз30 ные перегородки и имеющего входные патрубки, соединенные с патрубком подвода грею1цего теплоносителя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью выравнивания тепловых нагрузок, теплообменник дополнительно

35 содержит регулятор расхода проходящего через тракт теплоносителя с цепью уп равления и блок контроля разности тепловых удлинений кожуха и пучка труб, включенный в цепь управления укаэанного регулятора, а

40 входные патрубки проточного тракта дополнительно соединены посредством переключающего органа с патрубком подвода нагреваемого теплоносителя.

2, Теплообменник по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что входные патрубки проточного тракта расположены равномерно по периметру обечайки, а входные кромки перегородок расположены в зоне соответствующего входного патрубка, 1835481

1835481

Фиг. 5

g5 22 25 аж 4

Составитель М. Косоротов

Редактор С. Кулакова Техред М,Моргентал Корректор Н. Кешеля

Заказ 2979 Тираж Подписное

ВНИИГ)И 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

9

1 !