Теплообменный аппарат

 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и позволяет интенсифицировать теплообмен при горизонтальном расположении аппарата. Встроенные в раздающий коллектор 3 перераспределительное устройство 4 выполнено в виде системы закрепленных над каждой из труб козырьков с отогнутыми вниз боковыми кромками. Трубная доска 2 со стороны коллектора 3 м.б. снабжена диском 7 с отверстиями под трубы 1 и закрепленньт на нем устройством 4. Козырьки м.б. вьшолнены с выступами и впадинами и с различной длиной, уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх. Жидкость стекает по поверхности трубной доски 2 с козырьков по боковым их кромкам, не пересекая площади проходного сечения труб и не заливая их. За счет выполнения козырьков разного профиля создается дополнительный эффект, улучшающий работу теплообменника.,3 з.п. ф-лы, 3 ил. а (Л х Ю 00 00 4 00 фиг.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (бд 4 F 28 F 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3954058/24-06 (22) 18.09.85 (46) 07.02.87. Бюл. 1(- 5 .(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (72). В.В.Андреевский (53) 621.565.94(088.8) (56) Патент Англии 1(2137330, кл. F 28 F 13/08, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У 389387, кл. F 28 D 5/02, 1971. (54) ТЕПЛООБМЕННЫИ АППАРАТ (57) Изобретение относится к области теплоэнергетики и позволяет интенсифицировать теплообмен при горизонтальном расположении аппарата. Встро. енные в раздающий коллектор 3 перераспределительное устройство 4 выполнено в виде системы закрепленных над каждой из труб козырьков с отогнутыми вниз боковыми кромками. Трубная доска

2 со стороны коллектора 3 м.б. снабжена диском 7 с отверстиями под трубы

1 и закрепленным на нем устройством

4. Козырьки м.б. выполнены с выступами и впадинами и с различной длиной, уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх. Жидкость стекает по поверхности трубной доски 2 с козырьков по боковым их кромкам, не пересекая площади проходного сечения труб и не заливая их. За счет выполнения козырьков разного профиля создается дополнительный эффект, улучшающий работу теплообменника..3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1288484

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышленности, Целью изобретения является информация теплообмена при горизонтальном расположении аппарата.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый аппарат; на фиг.2 — узел крепления козырька над трубой," на 10 фиг.3 — - трубная доска.с различными вариантами выполнения козырьков °

Теплообменный аппарат содержит пучок теплообменных труб 1, закрепленных в трубных досках 2, раздающий коллектор 3 со встроенным в него перераспределительным устройством 4 для газожидкостного теплоносителя, подаваемого в трубы 1, выполненным в виде системы козырьков 5 с отогнутыми вниз -0 боковыми кромками б. Трубная доска 2 со стороны раздающего коллектора 3 может быть снабжена диском 7 с отверстиями под трубы 1 и закрепленным на нем перераспределительным устройством 4. Козырьки 5 могут быть выполнены с выступами 8 и впадинами 9, последние из которых имеют в нижней части перфорацию 10, и могут быть,выполнены с различной длиной, уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх.

Теплообменный аппарат работает следующим образом.

Охлаждаемая среда, например нефтяной газ, соцержащий капли жидкости (масло, конденсат или вводимый в газовый поток с помощью форсунки ингибитор гидратообразования, например гликоль), поступает через патрубок внутрь раздающего коллектора 3. Да- 40 лее газ поступает внутрь теплообменных труб 1, закрепленных в трубной доске 2, где он охлаждается потоком охлаждающей среды, проходящей снаружи трубного пучка, снизу вверх. Со- 45 держащаяся в охлаждаемом потоке жидкость, например ингибитор гидратообразования (гликоль), частично уносится потоком газа внутрь теплообменных труб 1 в виде капель. Если 50 скорость витания капель жидкости не позволяет им осаждаться на поверхности трубной доски, то жидкость частично выносится потоком газа внутрь теплообменных труб 1 и предотвращает гидратообразование в них. Основная же масса жидкости оседает на трубной доске 2 и стекает ho ее поверхности на дно раздающего коллектора 3, перетекая с козырька на козырек. Благодаря силам поверхностного натяжения масса жидкости, находящейся на трубной доске, стекает с козырьков 5 по боковым их кромкам 6, поэтому поток жидкости не пересекает площади проходного сечения труб 1 и не заливает их, особенно нижнего ряда, что повышает эффективность теплообмена и работу теплообменника в целом.

Если козырьки отогнуты вверх и имеет выступы и впадины. например, в виде гофр с перфорациями в нижних точках впадин, то на поверхности козырьков жидкость задерживается и через перфорацию 10 во впадинах 9 в виде капель попадает в поток охлаждаемого газа, входяшего внутрь теплообменных труб 1, что улучшает распределение ингибитора гидратообразования по трубам и снижает затопление нижних труб жидкостью, повышая эффективность работы теплообменника. При изменении профиля козырьков 5 в зависимости от геометрического моста трубы так, чтобы обеспечивалось равномерное распределение охлаждаемого потока по трубам, скорость входа потока в трубы изменяется пропорционально площади проходного сечения и подсасывание -жидкости в охлаждаемый поток происходит пропорционально скорости. Поэтому распределение жидкости (например, ингибитора гидратообразования) равномернее, чем в случае выполнения козырьков одного профиля.

Таким образом, за счет выполнения козырьков разного профиля создается дополнительный эффект, улучшающий работу теплообменника.

При избытке жидкости (ингибитора гидратообразования), неувлеченной в трубы трубного пучка, она выводится через штуцер, размещенный в донной части раздающего коллектора 3.

Наличие на трубной доске 2 диска 7 с закрепленным на нем перераспределительным устройством 4 упрощает мон таж и повышает надежность работы.

Диск 7 может быть выполнен из полиуретана или из напыленного на трубную доску 2 металла.

Формул а изобретения

1. Теплообменный аппарат, содержащий пучок теплообменных труб, закрепленных в трубных досках, и раздающий коллектор с встроенным в него пере1288484 фиа 3

Составитель В.Косенко

Техред И.Попович Корректор: Г.Решетник

Редактор А.Ворович

Заказ 7795/37 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 распределительным устройством для газожидкостного теплоносителя, подаваемого в трубы, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при горизонтальном расположении аппарата, перераспределительное устройство выполнено в виде системы закрепленных над каждой из труб козырьков с отогнутыми вниз боковыми кромками.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что трубная доска со стороны раздающего коллектора снабжена диском с отверстиями под трубы и перераспределительное устройство закреплено на этом диске.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю—

5 . шийся тем, что козырьки отогнуты вверх.и выполнены с выступами и впадинами, последние из которых имеют в нижней части перфорацию.

10 4. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что козырьки выполнены с различной длиной, уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх.