Кожухотрубный теплообменник
Изобретение относится к теплотехнике и позволяет уменьшить металлоемкость и трудоемкость изготовле .ния теплообменника при шестигранной разбивке пучка. Трубы 2 установлены в контакте с кожухом и между собой и расположены в пучке с нечетным количеством параллельных рядов п по трем осевым направлениям с углом 60 между ними и количеством труб в диаметральном ряду (п-2). В зазорах межДУ трубами 2 и кожухом установлены овальные трубы. На всех трубах на расстоянии (0,5-5)d от концевых участков и в зоне окон 8 кожуха 1 выполнены кольцевые канавки 12. Длина концевых участков всех труб 2 равна (l-6)d. Размеры труб 2 и кожуха 1 выполнены в соответствии с соотношениями: D/d 0,14-0,86п; b/d 1,07- 0,07п; b /d id /3, где D - внутренний диаметр кожуха; d - наружный диаметр трубы; b и Ь - малые оси oeajib- ных труб с соответственно трапецеидальными и треугольными концевыми участками; oi - степень овальности труб с треугольными концевыми участками . При таком выполнении обеспечиваются максимальная плотност ь пучка и минимальное сечение.межтрубных продольных каналов. 5 ил. (Л Is / ,7 / со 00. 00 -Нл гг Фиг.1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕа 1УБЛИН (gg 4 F 28 Р 7/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3991730/24-06 (22) 19.!2.85 (46) 23.06.87. Бюл. N 23 (72) П.А. Радченко, Е.Л. Клибанов, Л.Л. Гении и Г.С. Изотова (53) 621.565.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 227340, кл. F 28 D 7/16, 1966. (54) КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение относится к теплотехнике и позволяет уменьшить металлоемкость и трудоемкость изготовления теплообменника при шестигранной разбивке пучка. Трубы 2 установлены в контакте с кожухом и между собой и расположены в пучке с нечетным количеством параллельных рядов и по трем осевым направлениям с углом 60 между ними и количеством труб в диаметральном ряду (и-2). В зазорах меж„„Я0„„1318780 А 1 ду трубами 2 и кожухом установлены овальные трубы. На всех трубах на расстоянии (0,5-5)d от концевых участков и в зоне окон 8 кожуха 1 выполнены кольцевые канавки 12. Длина концевых участков всех труб 2 равна (1-6)d. Размеры труб 2 и кожуха 1 выполнены в соответствии с соотношениями: D/d = 0,14-0,86п; Ь/d = 1,070,07п; Ъ /d = Я /3, где D — внутренний диаметр кожуха; d — наружный диаI метр трубы; Ь и Ь вЂ” малые оси овальных труб с соответственно трапецеидальными и треугольными концевыми участками; Ы вЂ” степень овальности труб с треугольными концевыми участками, При таком выполнении обеспечиваются максимальная плотность пучка и минимальное сечение межтрубных продольных каналов. 5 ил.
13187
Изобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть использовано н химической, автотракторной и авиационной промьппленности.
Цель изобретения — уменьшение металлоемкости и трудоемкости изготовления при шестигранной разбивке пучка, На фиг. 1 представлен предлагаемый теплообменник, общий вид; на фиг. 2 — 1О отдельная теплообменная труба; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг, I на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 — узел T на фиг. 4.
Теплообменник содержит кожух 1 с размещенным внутри него пучком круглых теплообменных труб 2 с шестигранными концевыми участками 3, образующими при сборке трубные доски, например при помощи легкоплавкого материала, ограничивающие коллекторы 4 и 5 среды трубного пространства.
На наружной поверхности кожуха 1 установлены кольцевые коллекторы 6 и 7 среди межтрубного пространства, сообщенные с последним посредством окон 8 в стенке кожуха 1. Трубы 2 н пучке размещены с шестигранной разбивкой, установлены н контакте с кожухом 1 и между собой и расположены с нечетным количеством параллельных рядов п в пучке по трем осевым направлениям с.углом 60 между ними и количеством труб в диаметральном ряду (п-2). В зазорах между трубами 2 и кожухом 1 установлены овальные трубы 9 с трапецеидальными 10 и треугольными 11 концевыми участками, входящими н состав трубных досок. На всех трубах на расстоя40 нии 1 = (0,5-5)d от концевых участков и в зоне окон 8 кожуха 1 выполнены кольцевые канавки 12. Длина концевых участков всех труб ?1„ равна (1-6)й, а размеры труб 2 и кожуха
45 выполнены в соответствии с соотношениями
D/d = 0,14+0,86п1
Ь/d = 1,О7-О,О7п;
Ь /d = Я /3, где D — внутренний диаметр кожуха;
d — наружный диаметр круглой трубы;
Ь и Ь вЂ” малые оси овальных труб с трапсцеидальными и треугольными концевыми участками соответственно;
80 2
ot - степень овальности труб с
1 треугольными концевыми участками.
Теплообменник работает следующим образом.
Среда трубного пространства подается в коллектор 4, протекает затем через теплообменные трубы 2, обмениваясь при этом теплом со средой межтрубного пространства, и далее через коллектор 5 удаляется из теплообменника. Среда межтрубного пространства поступает в коллектор 6, затем через окна 8 кожуха I и кольцевые канавки 12 растекается в поперечном сечении межтрубного пространства, протекает по щелевым каналам между трубами вдоль трубного пучка и далее через кольцевые канавки 12 труб с противоположной стороны пучка и окна в кожухе 1 попадает в выходной коллектор 7. Указанные соотношения размеров труб и кожуха обеспечивает при этом максимальную плотность трубного пучка и минимальное сечение межтрубных продольных каналов.
Использование изобретения позволит уменьшить металлоемкость теплообменника и снизить трудоемкость его изготовления.
Формула изобретения
Кожухотрубный теплообменник, содержащий кожух с размещенным внутри него пучком круглых теплообменных труб с шестигранными концевыми участками, образующими при сборке трубные доски, ограничивающие коллекторы среди трубного пространства, и установленные на наружной поверхности кожуха кольцевые коллекторы среди межтрубного пространства, сообщенные с последним посредством окон в стенке кожуха, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения металлоемкости и трудоемкости изготовления при шестигранной разбивке пучка, трубы установлены н контакте с кожухом и между собой и расположены н пучке с нечетным количеством параллельных рядов и по трем осевым направлениям с углом бО между ними и количеством труб н диаметральном ряду (п-2),.а н зазорах между трубами и кожухом дополнительно установлены овальные трубы с трапецеидальными и треугольными концевыми участками, входящими н состав трубных досок, при13!8780
3 чем на всех трубах на расстоянии (0,5-5)й от концевых участков и в зоне окон кожуха выполнены кольцевые канавки, длина концевых участков всех труб равна (1-6)д, а размеры труб и кожуха выполнены в соответствии с соотношениями
D/d 0,14+0,86п; Ь/d 1,07-0,07п;
b/d= и /3 где D — внутренний диаметр кожуха;
d — наружный диаметр круглой трубы;
Ь и b — малые оси овальных труб с трапецеидальными и треугольными концевыми участками соответственно, степень овальности труб с треугольными концевыми участками.
)318780
Составитель М. Косоротов
Редактор И. Горная Техред А.Кравчук Корректор Т. Колб
Заказ 249б/31 Тираж 611 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
