Теплопередающее устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) д1) 4 Г 28 0 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

О юг. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4049127/24-06 (22) 04.04.86 (46) 30.08.87. Бюл. У 32 (71) Институт газа АН УССР и Институт технической теплофизики АН УССР (72) И.Л.Пиоро, Л.С.Пиоро и А.10.Калашников (53) 621.565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 738053, кл. F 28 D 15/02, 1980. (54) ТЕПЛОПЕРЕДАИЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к теплообменным аппаратам с промежуточным теплоносителем и позволяет повысить эксплуатационную надежность устройства. Резервная емкость (РЕ) 6 с поплавковым клапаном 7 сообщена с атмосферой и соединена с системой 5 охлаждения и испарительным коллектором 3 посредством перепускных трубок

8 и 9. Верхний конец трубки 9 разме-. щен внутри переливной трубы 4 и снаб1 жен регулирующим органом, выполненным в виде обратного клапана 10. Нижним концом трубка 9 введена под уровень промежуточного теплоносителя (ТН) в коллекторе 3, что позволяет исключить проскакивание пара в PE 6 и таким образом уменьшить потери ТН.

Верхние концы термосифонов (ТС) 1 введены внутрь конденсационного коллектора 2 и служат средством предотвращения затопления TC l. Понижение уровня ТН в емкости 6 приводит к срабатыванию клапана 7 и автоматическому пополнениюРЕ 6 теплоносителем.

При превышении предельного теплового потока и аварийном отключении подачи

ТН в систему 5 давление в ТС 1 резко возрастает и пар ТН выдавливает жидкий ТН по трубке 9, через клапан 10 в PE 6, что обеспечивает взрывобезопасность устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 нл.

5 х

1 !3

Изобретение относится к теплообменным аппаратам с промежуточным теплоносителем и может быть испольэовано в промышленности строительных материалов, химической и других отрасля промышленности. а

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности.

На фиг.1 изображено теплопередающее устройство; на фиг.2 — клапан перепускной трубки.

Теплопередающее устройство содержит параллельно расположенные термосифоны 1, частично заполненные промежуточным теплоносителем. Термосифоны 1 имеют общие конденсационный 2 и испарительный 3 коллекторы, соединенные между собой переливкой трубой 4.

В конденсационный коллектор 2 встроена система 5 охлаждения. Устройство дополнительно содержит резервную емкость 6, сообщенную с атмосферой, которая снабжена поплавковым клапаном 7 и соединена посредством перепускных трубок 8 и 9 с системой 5 охлаждения и испарительным коллектором 3. Перепускная трубка 9 на верхнем конце имеет регулирующий орган, . выполненный в виде обратного клапана 10, и расположена. внутри переливной трубы 4, а нижним введена под уровень промежуточного теплоносителя

34035 2 клапана 10 теплоноситель при открытом воздушнике ll поступает в испарительный коллектор 3, с помощью которого равномерно распределяется по термосифонам !. После заполнения термосифонов 1 воздушник 11 закрывается.

По достижении теплоносителем в резервной емкости 6 уровня срабатыва1О ния поплавкового клапана 7 последнйй перекрывает перепускную трубку 8 и подача теплоносителя из системы охлаждения 5 прекращается.При подводе (отводе) тепла на соответствующих

15 участках в термосифонах 1 циркулирует теплоноситель с изменением агрегатного состояния. Пар теплоносителя поступает в конденсационный коллектор

2, где конденсируется и по переливной

20 трубе 4 стекает в испарительный коллектор 3. При увеличении тепловой нагрузки давление в термосифонах 1 возрастает и часть теплоносителя в виде жидкости по перепускной трубке

9 через обратный клапан 10 поступает в резервную емкость 6, увеличивая тем самым поверхность конденсации в коллекторе 2. При снижении тепловой нагрузки часть теплоносителя через д0 калиброванный канал 12 обратного клапана 10 и по перепускной трубке 9 поступает в испарительный коллектор 3.

При длительной работе теплоперев испарительном коллекторе 3. Верхние концы термосифонов l введены внутрь конденсационного коллектора 2 и служат средством предотвращения затопления термосифонов 1. В верхней части конденсационного коллектора 2 установлен воздушник 11. Термосифоны

1, резервная емкость 6 и система 5 охлаждения заполнены одним и тем же теплоносителем. Обратный клапан 10 с калиброванным каналом 12 снабжен пружиной 13, а в канале 12 установлен дополнительный клапан 14 с пружиной 15. Пружина 13 рассчитана на срабатывание обратного клапана 10 при заданном давлении. В нерабочем состоянии дополнительный клапан 14 поднят.

При выполнении регулирующего органа в виде обычного обратного клапана теплопередающее устройство ра- ботает спедующим образом.

Теплоноситель из системы 5 охлажцения через перепускную трубку 8 подается в резервную емкость 6. feрез калиброванный канал 12 обратного дающего устройства возможно неболь35 шое испарение теплоносителя из резервной емкости 6 в атмосферу, в результате чего уровень .теплоносителя в ней может понизиться, что приведет к срабатыванию поплавкового клапана 7 и автоматическому пополнению теплоносителем резервной емкости 6.

При превышении предельного теплового потока или аварийном отключении подачи теплоносителя в систему 5 охлаждения давление в термосифонах 1 резко возрастает и пар теплоносителя выдавливает теплоноситель в виде жидкости по перепускной трубке 9 через обратный клапан 10 в резервную емкость 6, что обеспечивает взрывобезопасность устройства.

Размещение нижнего конца перепускной трубки 9 под уровнем теплоносиr5 теля в испарительном коллекторе 3 позволяет практически исключить проскакивание пара в резервную емкость

6, что уменьшает потери теплоносителя в атмосферу.

Составитель В.Кондратьев

Техред М.Дидык

Редактор M.Öèòêèíà

Корректор Е.Рошко

Тираж 611

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3954/40

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

1 3340

Теплопередающее устройство с обратным клапаном, в калиброванном канале которого размещен свой подпружиненный обратный клапан, работает

5 следующим образом.

Заполнение устройства теплоносителем осуществляют, удерживая клапан

14 в среднем положении, т.е. при открытом калиброванном канале 12 обрат- !0 ного клапана 10 При подводе и отводе тепла на соответствующих участках термосифонов 1 в них циркулирует теплоноситель с изменением агрегатного состояния. При увеличении подводимого 15 теплового потока давление в термосифонах 1 возрастает, и при превышении давления срабатывания обратного клапана 10 часть теплоносителя в виде жидг кости выдавливается в резервную емкость 6. При этом дальнейшая работа устройства осуществляется при избыточном давлении, практически равном давлению срабатывания обратного клапана

l0, так как калиброванный канал 12 25 закрыт клапаном 14.

Работа теплопередающего устройства при избыточном давлении позволяет повысить температуру тепловоспринимающей поверхности, увеличить предельную 30 теплопередающую способность устройства, повысить выходную температуру теплоносителя в системе охлаждения.

При этом возможно изготовление устройства в виде отдельных модулей.

Формула изобретения

1.Теплопередающее устройство, со- держащее параллельно расположенные

35.

4 термосифоны,частично заполненные промежуточным теплоносителем, с общими конденсационным и испарительным коллекторами, соединенными переливкой трубой, причем конденсационный коллектор снабжен системой охлаждения и средством для предотвращения затопления термосифонов, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повыше-. ния эксплуатационной надежности, устройство дополнительно содержит сообщенную с атмосферой резервную емкость, снабженную поплавковым клапаном .и соединенную посредством перепускных трубок с системой охлаждения и испарительным коллектором, причем перепускная трубка, соединяющая резервную емкость с испарительным колектором, на верхнем конце снабжена регулирующим органом и размещена внутри переливкой трубы, а нижним концом введена под уровень промежуточного теплоносителя в испарительном коллекторе, при этом верхние концы термосифоноввведены внутрьконден" сационного коллектораи служатсредством предотвращениязатопления термосифонов, 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что регулирующий орган перепускной трубки, соединяющей резервную емкость с испарительным коллектором, выполнен в виде подпружиненного обратного клапана с калиброванным каналом, в котором размещен свой подпружиненный клапан.