Кожухотрубный теплообменник с оребренными трубами

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической, газовой, металлургической, химической и пищевой отраслях промышленности. В кожухотрубном теплообменнике, содержащем систему разнотипных перегородок, чередующихся между собой по длине кожуха с образованием камер в межтрубном пространстве, часть из которых установлена с кольцевым зазором относительно кожуха, а остальные примыкают к кожуху и снабжены центральным отверстием, в камерах дополнительно размещены продольные спиральные перегородки с противоположным углом закрутки в смежных из них и примыкающие торцами к кромкам поперечных перегородок, трубки снабжены пластинами оребрения, причем пластины оребрения выполнены таких размеров и форм, что образуют с внутренней поверхностью кожуха теплообменника винтовую полость, кроме того, пластины оребрения могут быть выполнены разнотипными и чередующимися между собой по длине кожуха теплообменника с образованием камер в межтрубном пространстве, в зависимости от варианта выполнения ребер нагреваемая среда направляется либо тангенциально по винтовой полости, либо с поворотом на 180°, для улучшения контакта пластин оребрения с трубками образована «юбка». Технический результат - интенсификация теплообмена. 5 ил.

 

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической, газовой, металлургической, химической и пищевой отраслях промышленности.

Известен кожухотрубный теплообменный аппарат, содержащий корпус с системой разнотипных поперечных перегородок, чередующихся между собой по длине кожуха с образованием камер в межтрубном пространстве (см., например, Ю.М.Бродов, М.А.Ниренштейн. Расчет теплообменных аппаратов паротурбинных установок. Екатеринбург, 2001 г., стр.64-78).

Известен кожухотрубный теплообменный аппарат, в котором кроме поперечных перегородок в камерах между ними дополнительно размещены продольные перегородки с противоположными углами закрутки (см., например, Патент США №3958630, кл. F28F 9/22, опубл. 1976). Однако и при такой организации потока часть среды не участвует в поперечном обтекании трубок, а обтекает их вдоль через зазоры в отверстиях промежуточных перегородок, что, естественно, ухудшает теплообмен.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что в кожухотрубном теплообменнике, содержащем систему разнотипных перегородок, чередующихся между собой по длине кожуха с образованием камер в межтрубном пространстве, часть из которых установлена с кольцевым зазором относительно кожуха, а остальные примыкают к кожуху и снабжены центральным отверстием, в камерах дополнительно размещены продольные спиральные перегородки с противоположным углом закрутки в смежных из них и примыкающие торцами к кромкам поперечных перегородок, трубки снабжены пластинами оребрения, причем пластины оребрения выполнены таких размеров и форм, что образуют с внутренней поверхностью кожуха теплообменника винтовую полость, кроме того, пластины оребрения могут быть выполнены разнотипными и чередующимися между собой по длине кожуха теплообменника с образованием камер в межтрубном пространстве, в зависимости от варианта выполнения ребер нагреваемая среда направляется либо тангенциально по винтовой полости, либо с поворотом на 180°, для улучшения контакта пластин оребрения с трубками образована «юбка».

Предлагаемый теплообменный аппарат отличается тем, что трубки снабжены пластинами оребрения, которые выполняют роль промежуточных перегородок, причем размеры и форма пластин выполнены таким образом, что образуют направление потока или по винтовой линии (фиг.1), или с поворотом на 180° (фиг.2), что обеспечивает наиболее полное поперечное обтекание трубок поверхности теплообмена. Кроме того, для улучшения контакта пластин оребрения с трубками образована «юбка» (фиг.5).

На фиг.1-4 показаны продольные и поперечные разрезы предлагаемых теплообменных аппаратов. На фиг.5 показано соединение пластины оребрения с трубкой в виде «юбки».

1 - оребренная трубка;

2 - трубная доска;

3 - пластина оребрения;

4 - кожух;

5 - полости между кожухом и пластинами оребрения;

6 - «юбка».

Кожухотрубный теплообменник содержит оребренные трубки 1, закрепленные в трубных досках 2 с насаженными на трубки пластинами оребрения 3. Причем пластины оребрения выполнены таких размеров и форм, что образуют с внутренней поверхностью кожуха 4 винтовую полость 5 (см. фиг.1). Кроме того, пластины оребрения 3 могут быть выполнены разнотипными и чередующимися между собой по длине кожуха 4 с образованием камер 5 в межтрубном пространстве (см. фиг.2).

Теплообменник работает следующим образом.

Нагревающая среда циркулирует в трубной полости. Нагреваемая среда поступает равномерно в межтрубное пространство и в зависимости от варианта выполнения ребер направляется либо тангенциально по винтовой полости, либо с поворотом на 180°.

Кожухотрубный теплообменник, содержащий систему разнотипных перегородок чередующихся между собой по длине кожуха с образованием камер в межтрубном пространстве, часть из которых установлена с кольцевым зазором относительно кожуха, а остальные примыкают к кожуху и снабжены центральным отверстием, в камерах дополнительно размещены продольные спиральные перегородки с противоположным углом закрутки в смежных из них и примыкающие торцами к кромкам поперечных перегородок, отличающийся тем, что трубки снабжены пластинами оребрения, причем пластины оребрения выполнены таких размеров и форм, что образуют с внутренней поверхностью кожуха теплообменника винтовую полость, кроме того, пластины оребрения могут быть выполнены разнотипными и чередующимися между собой по длине кожуха теплообменника с образованием камер в межтрубном пространстве, в зависимости от варианта выполнения ребер нагреваемая среда направляется либо тангенциально по винтовой полости, либо с поворотом на 180°, для улучшения контакта пластин оребрения с трубками образована «юбка».



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменных аппаратах кожухотрубного типа для улучшения теплопередачи. .

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, а именно к устройствам для обеспечения направленного движения теплоносителя, и может быть использовано в энергетической промышленности в качестве ограничителя байпасных перетечек теплоносителя между трубным пучком и кожухом теплообменника, а также организации равномерного обтекания теплоносителем трубного пучка.

Изобретение относится к теплообменникам преимущественно погружного типа. .

Изобретение относится к области теплообмена, а именно к устройствам для обеспечения направленного движения теплоносителей, и может быть использовано, в частности, в компактных кожухотрубных теплообменниках, применяемых на летательных аппаратах.

Изобретение относится к теплообменнику с первичной камерой для первичной среды и вторичной камерой для вторичной среды, которые отделены друг от друга газонепроницаемой трубопроводной стенкой.

Изобретение относится к кожухотрубным теплообменникам, применяемым в системах теплоснабжения, а также в различных отраслях промышленности (химической, пищевой и т.д.).

Изобретение относится к холодильному оборудованию

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в качестве устройства для интенсификации теплообмена в теплообменном трубном пучке теплообменника ядерной энергетической установки

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к теплообменным аппаратам, и может использоваться в различных трубчатых теплообменных аппаратах промышленности, энергетики, жилищного хозяйства, электроподогревателях, а также в различных теплообменных поверхностях, где используется оребрение

Дроссель // 2428644
Изобретение относится к энергетике и предназначено для использования в качестве дросселирующего устройства U-образного трубного пучка теплообменника ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок

Изобретение относится к газовой технике, в частности к газораспределительным станциям для снижения давления газа в газопроводе

Изобретение относится к области теплотехники и может быть применено в кожухотрубных теплообменниках. В кожухотрубном теплообменнике, содержащем соединенные между собой идентичные секции, каждая из которых содержит размещенный в кожухе пучок труб, закрепленных с противоположных торцов в трубных решетках, и коллекторные камеры трубной и межтрубной сред с перегородками, образующими пространственные соединения между секциями и задающими направления течения сред в них, коллекторные камеры трубной и межтрубной сред содержат участки, в которых перегородки установлены после каждых двух или более входов сред в секции, образуя последовательно соединенные группы, соответственно, двух и более секций с параллельным движением сред в каждой группе, при этом в коллекторной камере трубной среды может быть установлена дополнительная перегородка перед входами среды в секции одной из групп с параллельным движением среды. Технический результат - повышение эффективности использования тепловой энергии первичного источника за счет уменьшения гидравлических потерь. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при изготовлении трубчатых теплообменников. Трубчатый теплообменник для теплообмена между двумя текучими средами содержит корпус (2), внутри которого между входной и выходной камерами (5, 6) проходит одна или несколько труб (8) для первой текучей среды. Указанные трубы проходят сквозь отверстия (13) в направляющих перегородках (11), зафиксированных на некотором расстоянии друг от друга с помощью одного или нескольких средств крепления. Средство крепления представляет собой профиль (14), зафиксированный путем защелкивания в одной или нескольких выемках (19), образованных на соответствующих направляющих перегородках (11). Согласно изобретению указанный профиль имеет V-образную форму, а выемка (19) - V-образную форму с выступами (23) на двух своих противоположных кромках (22), так что V-образный профиль (14) защелкивается, заходя за эти выступы. Технический результат - упрощение и снижение стоимости изготовления и монтажа теплообменников. 2 н. и 6 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретения относятся к химической, нефтяной, газовой и другим отраслям промышленности, а именно к технологии и оборудованию, предназначенным для охлаждения влажного природного газа. Охлаждение газа осуществляют в теплообменной секции одного устройства, которую разделяют на не менее чем две ступени охлаждения и располагают встык по боковым сторонам, при этом газ направляют последовательно от первой ступени охлаждения к следующей через соединяющий переходной коллектор, подачу охлаждающего воздуха осуществляют вращением от электродвигателей вентиляторов, которые располагают, по меньшей мере, по два над каждой ступенью охлаждения, организуют внутреннюю рециркуляцию нагретого воздуха на последней ступени охлаждения, контроль образования гидратов осуществляют датчиками, выполненными в виде дифференциальных термопар, которые подают сигнал в момент перекрытия гидратами проходного сечения наиболее охлаждаемых теплообменных труб. Управление теплообменными процессами осуществляется реверсированием и частотным регулированием вращения вентиляторов последней ступени охлаждения с поддержанием заданной температуры газа на выходе путем внутренней рециркуляции. Технический результат - предотвращение повышения температуры охлаждающего воздуха на входе в последнюю ступень охлаждения и обеспечение поддержания заданной температуры газа на выходе при непрерывном режиме работы оборудования. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано на плавучих установках транспортировки сжиженного газа. Предложены устройства и способы для подавления колебаний текучей среды в корпусном теплообменнике с внутрикорпусными теплообменными элементами. Представляется один из вариантов осуществления изобретения теплообменника, содержащего: (a) внутренний объем, ограниченный пределами корпуса теплообменника; (b) множество разнесенных теплообменных элементов, расположенных в пределах внутреннего объема корпуса теплообменника, и (c) гасители колебаний текучей среды, расположенные в пределах внутреннего объема для обособления множества разнесенных теплообменных элементов, в котором каждый теплообменный элемент является частично погруженным в жидкую текучую среду во внетрубной тепловой зоне теплообменника, в котором гасители колебаний текучей среды позволяют ограниченное распространение жидкой текучей среды во внетрубной тепловой зоне теплообменника между каждым теплообменным элементом, в котором гасители колебаний текучей среды могут выдерживать криогенные температуры, в котором гасители колебаний текучей среды могут противостоять и отклонять поток жидкой текучей среды во внетрубной тепловой зоне теплообменника между каждым теплообменным элементом. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

В данном документе раскрыт теплообменник, включающий в себя множество труб, расположенных горизонтально, пару вертикальных коллекторов и по меньшей мере одну распределяющую поток направляющую перегородку, закрепленную в одном коллекторе на впуске одной группы из групп коллекторов так, что распределяющая поток направляющая перегородка установлена между трубами одной группы, причем каждая из по меньшей мере одной распределяющей поток направляющей перегородки снабжена по меньшей мере одним распределительным отверстием, обеспечивающим проход холодильного агента через нее. Теплообменник предотвращает несбалансированное распределение холодильного агента, когда функционирует как испаритель расположенного на открытом воздухе блока. 7 з.п. ф-лы, 16 ил.
Наверх