Теплообменник

 

Изобретение относится к смесительным теплообменникам и может быть использовано в геотермальных и конденсационных установках,- а также в парогенераторах. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную эффективность путем очистки газосодержащего теплоносителя (ГТ) от газа . ГТ поступает в корпус 1, заполненньй жидкостью, по патрубку (П) 6. Пузырьки ГТ поднимаются в жидкости. При этом ГТ охлаждается и часть его (Л

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) 011 ж 4 Р 28 С 3 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ н мвтоескомч саид ткпьствч (21) 3866841/24-06 (22) 13.03.85 (46) 07. 10.86. Бюл. Р 37 (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г.N. Кржижановского (72) В.П. Трусов, Ф.А. Ромм и А.П. Шабанов (53) 621.656.931.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 599146, кл. F 28 С 3/06, 1978.

Авторское свидетельство СССР

И - 122453 1, кл. F 28 С 3/06, 1984. (54) 1ЕПЛООБИЕННИК. (57) Изобретение относится к смесительным теплообменникам и может быть использовано в геотермальных и конденсационных установках, а также в парогенераторах. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную эффективность путем очистки газосодержащего теплоносителя (ГТ) от газа. ГТ поступает в корпус 1, заполненный жидкостью, по патрубку (П) 6.

Пузырьки 17 поднимаются в жидкости.

При этом ГТ охлаждается и часть его газообразных компонентов, подлежащих удалению, конденсируется. Очищенный or нежелательных компонентов

ГТ удаляется по П 7. Жидкость содер1262252 ,жащая сконденсировавшиеся компоненты

ГТ вследствие нагрева последним, испаряется в канале 8 и удаляется в виде пара по П 7. 1 з.п. ф-лы, 3 нл.

Изобретение относится к области смесительных теплообменных аппаратов и может быть использовано в двухконтурных схемах геотермальных энергоустановок, в парогенерагорах, а также на конденсационных энергоустановках.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной эффективности путем очистки газосодержащего теплоносителя от газа.

На фиг. 1 показан теплообменник, общий вид на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — сечение

ББ на фиг. 1.

Теплообменник содержит цилиндрический корпус 1 с верхним 2 и нижним

3 днищами, снабженный патрубками

4-7 подвода и отвода жидкости и газосодержащего теплоносителя, соответственно. Патрубок 7 отвода газосодержащего теплоносителя, соосно уста.— новлен внутри корпуса с образованием с его боковыми стенками кольце вого канала 8 и закреплен на верхнем днище 2. Внутри корпуса 1 установлена обечайка 9, размещенная в кольцевом канале 8 вокруг патрубка ? с образованием с ним кольцевого зазора 10. Патрубки 4 и 5 подвода и отвода жидкости установлены в верхнем днище 2 корпуса 1 и подключены соответственно к упомянутому зазору

10 и кольцевому каналу 8, а патрубок 6 подвода газосодержащего теплоносителя установлен соосно патрубку 7 отвода гаэосодержащего теплоносителя на нижнем днище 3 корпуса 1 и снабжен снаружи теплоизоляцией 11.

Также теплоизоляцией 12 снаружи снабжена обечайка 9. В патрубке ? установлены поперечные перегородки

13 в виде сегментов, а нижние концы патрубка 7 и обечайки 9 размещены ниже уровня жидкости в корпусе 1. К нижнему концу патрубка 7 поикреплена сетка 14.

Теплообмепник работает следующим образом.

Газосодержащий теплоноситель поступает H теплообменник по патрубку

5 6, "скоряется в его суженной части и выходит из его конца, взаимодействуя с жидкостью. Сужение конца патрубка 6 облегчает образование мелких пузырей теплоносителя, вследствие чего достигается максимальная скорость теппообмена теплоносителя с жидкостью. Во избежание стекания .жидкости в патрубок 6 края его конца вь полнены из несмачивающегося

> жидкостью материала. Сечение конца патрубка 6 выбрано таким, чтобы на выходе из патрубка 6 скорость теплоносителя была максимальна, на парциональное давление конденсируемых газообразных компонентов газосодержащего теплоносителя не превышало давления насыщенного пара этих компонентов. Во избежание конденсации конденсируемых компонентов газосодержащего теплоносителя вследствие теплообмена с окружающей жидкостью через стенки патрубка 6 патрубок 2 теплоиэолирован.

Пузыри газосодержащего теплоноси3() теля поднимаются в жидкости, при этом охлаждаются, причем часть его газообразных компонентов частично . конденсируется и выделяется в нижней части патрубка 7. Для уменьшения капельного уноса жидкости в патрубке 7 выполнены поперечные перегородки 3 в виде сегментов; для предотвращения выделения пузырей в канале 8 между обечайкой 9 и корпусом 1 к нижнему

40 концу патрубка .7 прикреплена сетка

14 в ниде цилиндра без днища. Охлаждающая жидкость подается через патрубок 4, стекает через зазор 10 и смешивается с нагретой теплом газосодержащего теплоносителя жидкостью.

Вследствие нагрева жидкости гаэосодержащим теплоносителем жидкость, 1262252 содержащая частично сконденсировавшиеся газы газосодержащего теплоносителя, испаряется в канале 8 и удаляется в виде пара через патрубок 5.

Газосодержащий теплоноситель, о чищенный от газа, выделяется через патрубок 7.

Нижние концы патрубка 7 и обечайки 9 погружены в жидкость, поэтому невозможно взаимодействие паров жидкости, обогащенной газами, с теплоносителем, очищенным от газа, вследствие чего повышается эффективность очистки теплоносителя от газа.

Формула изобретения

Теплообменник, содержащий цилиндрический корпус с верхним и ниж.ним днищами, снабженный патрубками подвода и отвода жидкости и газосодержащего теплоносителя, последний из которых соосно установлен внутри корпуса с образованием с его боковыми стенками кольцевого канала и закреплен на его верхнем днище, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной эффективности путем очистки теплоносителя от газа, он снабжен обечайкой, размещенной в кольцевом канале вокруг патрубка отвода газосодержащего теп10 лоносителя с образованием с последним концевого зазора, патрубки подвода и отвода жидкости установлены в верхнем днище корпуса и подключены соответственно к указанному за15 эору и кольцевому каналу, а патрубок подвода газосодержащего теплоносителя установлен соосно патрубку отвода газосодержащего теплоносителя на нижнем днище корпуса.

20 2. Теплообменник по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что патрубок подвода газосодержащего теплоносителя и обечайки снаружи снабжены теплоизоляцией.

1262252

Заказ 5408/35

Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

>13035, Москва, Ж-35, Раупская Hà.б., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Г.Петров

Редактор П.Коссей Техред И.Попович Корректор М.Максимишинец