Теплообменник центробежного типа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.0676 (21) 2374926/29-06 с присоедимением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 050280. Бюллетень 89 5

Дата опубликования описания 080280 (51)м, Кл.

F 28 F 11/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 565. 943. (088. 8) (72) Автор изобретения

В.Д.Нестеров

Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (71) Заявитель (54) ТЕПЛООБИЕИНИК ЦЕНТРОБЕЖНОГО . ИПА

15

Изобретение относится к области теплоэнергетики, конкретно к теплообменникам, работающим в системах охлаждения турбин, Известны теплообменники центробежного типа, содержащие корпус с торцевыми крышками, подводящими и отводящими патрубками и концентрично размещенные внутри корпуса полые роторы с профилированными лопатками (1), Недостатком указанных теплообменников является невозможность осуществления в них сепарации охлаждаемой среды, например, масла, циркулирующего в системе смазки теплового двигателя.

Цель изобретения — обеспечение в процессе теплообмена сепарации мас- 20 ла при работе теплоббменника в системе смазки теплового двигатели.

Это достигается тем, что роторы жестко соединены один с другим, наружный из них снабжен крышкой, и внутри него соосно размещены жестко соединенные с ним цилиндрэ-конические стояк и насадка с вырезами на их конических участках; на наружной поверхности конического участка 30

2 стояка установлены конические тарел. Ки; корпус со стороны одной из торцевых криаек снабжен коллекторами, разделенными с помощью поперечных перегородок, установлзнных с зазором относительно концевых участков крышки наружного ротора, насадки и стояка, на отсеки, подключенные к соответствующим патрубкам, а внутренний ротор по обе стороны имеет продольные ребра.

На фиг. 1 изображен продольный разрез описываемого теплообменника на фиг. 2 — поперечный разрез А А; на фиг. 3 — коническая тарелка; на фиг. 4 - крепление конических тарелок на стояке.

Теплообменник содержит корпус 1, с торцевыми крышками 2", 3, подводящими и отводящими патрубками 4, 5, 6, 7 и 8, концентрично размещенные внутри корпуса 1, полые роторы 9, 10 с профилированными лопатками 11.

Роторы 9, 10 жестко скреплены один с другим. наружный из них снабжен крышкой 12 и внутри него соосно размещены жестко соединенные с ним цилиндро-конические стояк 13 и насадка 14 с вырезами 15, 16 на их конических участках.

3 714138

Г;::,=с. ..",.;;.

На наружную поверхность конического участка стояка 13 установлены конические тарелки 17. Корпус 1 со стороны одной из торцевых крышек 3 снабжей"коллекторами 18, 19, раз деленными с помощью перегородок 20, 21,22, установленных с зазором относительно концевых участков крышки 12 наружного ротора 9, насадки

14 и стояка 13, на отсеки, подклю- ченные к соответствукщим патрубкам

6,. 7, а внутренний ротор 10 имеет продольные ребра 23.

Ротор 10 установлен в подшипниках качения 24, размещенных в крышке 2 и уплотнен уплотнением 25. С крышкой 3 ротор 10 уплотнен уплотнением 26.

Тарелки 17 выполнены и виде усеченного конуса с отбортовкой в верхS

t0

15 куда через патрубок 7 выводятся из теплообменника. Чистое отсепарированное масло через ряд отверстий 27 тарелок 17 и зазоры между последними поступает в кольцевую полость, образованную стояком 13 и насадкой 14, далее в коллектор 18 и выходит из теплообменника через патрубок 6.

Теплообмен между охлаждающей средой и маслом интенсифицируется посредством ребер 23, установленных на роторе 10.

Изобретение позволяет упростить систему охлаждения тецловых двигателей за счет отказа от автономных центробежных сепараторов, снижает ее металлоемкость и уменьшает энергозатраты на обеспечение ее работы. ней части. На боковой поверхности тарелок 17 выполнен ряд отверстий

27, а по образующим расположены четыре ребра 28. В отбортовке выполнены четыре выреза 29.

На цилиндрической поверхности стояка 13 выполнены четыре продольных ребра 30, а на конической — чепаре ребра 31, расположенные по обРазующим конуса.

Тарелки 17 последовательно одна за другой надеваются на стояк 13 таким. образом, чтобы ребра 30 стояка

13 входили в вырезы 29 тарелок 17.

Заэбры между первой тарелкой 17 и стояком 13 и между тарелками 17 образуются с помощью перегородок 21 и ребер 28. Для подвода масла к патрубку 4 на крышке 3 выполнен концевой коллектор 32 с подводящим патРубкой 33. .. Теплообменник работает следующим образом.

Охлаждающая среда поступает чеpea патрубок 5 внутрь ротора 10 приводит его во вращение посредством лопатрк 11 и восходит через патрубок 8.

Наслр< отработавшее в тепловом двигателе, поступает через патрубок 33 в коллектор 32 и далее Ilo патрубку 4 в полость, образованную ротоРами 9, 10, где охлаждается до требуемой,тейпературы и под действием центробежных cèë через вйрезы 15 в стбяке 13 поступает к периферии ротора 9i откуда вода и мехайические примеси, отсепарированные от масла через вырезы 16 в насадке 14 поступают и .кольцевую полость, образован,ную крышкой 12, ротором 9 и "йасад -" кой 14 и далее в коллектор 19, от20

Формула изобретения

l. Тепл обменник центробежного типа, содержащий корпус с торцевыми крьыками, подводящими и отводящими патрубками и концентрично размещен25 ные внутри корпуса полые роторы с профилированными лопатками, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения в процессе теплообмена сепарации. масла при работе теплооб30 менника в системе смазки теплового двигателя, роторы жестко соединены один с другим, наружный из них снабжен крышкой, и внутри него соосно размещены жестко соединенные с ним

35 цилиндро-конические стояк и насадка с вырезами на их конических участках .

2. Теплообменник по п . l, о т л ич а ю шийся тем, что на наружной

40 поверхности конического участка стояка установлены конические тарелки.

3. Теплообменник по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что корпус со стороны одной из торцевых крышек снабжен коллекторами, разделенными

45 с помощью поперечных перегородок, установленных. с зазором относительно концевых участков крышки наружного ротора, насадки и стояка на отсеки, подключенные к соответствующим

50 патрубкам.

4. Теплообменник по п. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что внутренний.ротор по обе стороны имеет продольные ребра.

55 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 428189., кл. F 28 D 11/08, 1974.

714138

Составитель Ю.Карпенко

Редактор O.Âoëêîâ Техред JI.АлФерова Корректор Н. Задерновская

Заказ 9264/32 Тираж 697 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

1 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4