Теплообменник
Использование: в кожухотрубных воздухоподогревателях котельных агрегатов. Сущность изобретения: теплообменник состоит из теплообменной поверхности 1 в виде пучка вертикальных труб, расположенного в нижней части теплообменника устройства 2 для подачи теплоносителя с размещенными в нем двумя суживающимися соплами 3, внутри которых укреплены завихрители 4 в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90o. 2 ил.
Изобретение относится к теплообменным аппаратам и наиболее эффективно при использовании кожухотрубных воздухоподогревателей котельных агрегатов, особенно при модернизации последних.
Известен теплообменник (см. авт.св. N 992991, кл. F 28 D 7/00. Открытия, изобретения. Бюл. N 4, 1983 г.), содержащий корпус с подводящими и отводящими патрубками среды трубного и межтрубного пространств, размещенный в корпусе трубный пучок и центральные и кольцевые перегородки с распределительными устройствами. Недостатком данного теплообменника являются громоздкость, большая металлоемкость конструкции и значительное гидравлическое сопротивление при движении теплоносителя в межтрубном пространстве вследствие сложности его перемещения из-за наличия внутреннего корпуса, центральных и кольцевых перегородок и распределительных устройств. Известен струйный теплообменник (см. авт.св. N 1758390,кл5 F 28 F 13/12. Открытия, изобретения. Бюл. N 32, 1992 г.), содержащий теплообменную поверхность с ребрами, расположенное над ней устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых установлены сопла с определенными конструктивными отношениями между размерами сопла и расстоянием до теплообменной поверхности. Недостатком известного теплообменника является то, что удаление вязкого подслоя теплоносителя осуществляется за счет усложнения конструкции устройства для подачи теплоносителя, обусловленного необходимым расположением сопл в межреберных промежутках и сложной формой самих ребер теплообменной поверхности из-за размещения в них щелевых каналов. В основу изобретения положена задача интенсификации теплообмена в межтрубном пространстве путем разрушения и турбулизации вязкостного подслоя и зон застоя вихреобразно движущимся теплоносителем. Поставленная задача достигается тем, что теплоноситель перед поступлением в межтрубное пространство теплообменника закручивается и в виде вихреобразного потока подается на теплообменную поверхность, разрушая и турбулизируя находящийся на последней вязкий подслой. Преимущество предлагаемого теплообменника заключается в том, что повышение интенсивности теплообмена достигается без конструктивного усложнения самой теплообменной поверхности аппарата, а за счет размещения в устройстве подачи теплоносителя двух сопл с завихрителями. Применение таких сопл особенно эффективно в вертикальных кожухотрубных воздухоподогревателях котельных установок. Это объясняется тем, что стоимость реконструкции устройства подачи теплоносителя незначительна. На фиг. 1 изображен предлагаемый теплоомбенник, общий вид; на фиг. 2 - суживающееся сопло с завихрителями в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90o. Теплообменник состоит из теплообменной поверхности 1 в виде пучка вертикальных труб, расположенного в нижней части темплообменника устройства 2, для подачи теплоносителя с размещенными в нем двумя суживающимися соплами 3, внутри которых укреплены завихрители 4 в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90o. Теплообменник работает следующим образом. Теплоноситель, например воздух, нагнетаемый вентилятором (на фиг. не показано) из окружающей среды, поступает во входное устройство 2 и далее к соплам 3. В суживающихся соплах поток ускоряется, закручивается и в виде двух струй подается на теплообменную поверхность 1. Закрутка потоков приводит к увеличению угла раскрытия струи (вследствие центробежных сил) и, следовательно, к увеличению поверхности контакта струи и трубного пучка, тем самым интенсифицируя теплообмен. Помимо этого ускоренный поток теплоносителя, растекаясь по поверхности теплообмена, вызывает турбулизацию вязкого подслоя, его разрушение, ликвидирует застойные зоны, что также интенсифицирует теплообмен. В целом криволинейное движение потока в межтрубном пространстве приводит к увеличению времени контакта с теплообменной поверхностью и созданию дополнительной турбулизации, что способствует значительной интенсификации теплообмена.Формула изобретения
Теплообменник, содержащий теплообменную поверхность, устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых расположены сопла, отличающийся тем, что сопла выполнены с жестко закрепленными внутри завихрителями в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90o.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Высокотемпературная теплообменная труба // 2095720
Теплообменная панель // 2072069
Изобретение относится к отопительной теплотехнике и может быть использовано в системе отопления или охлаждения
Теплообменник для газовой горелки // 2069294
Трубчатый реактор // 2056928
Изобретение относится к химическому машиностроению и предназначено для проведения химических реакций с предварительным нагреванием полимеризующейся реакционной массы, в частности для синтеза полимера волокна оксалон
Теплообменный аппарат // 2047081
Изобретение относится к теплотехнике, в частности с рекуперативным теплообменным аппаратам
Вихревой оребренный воздухоохладитель // 2035684
Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в холодильниках пищевой промышленности
Теплообменный элемент // 2033592
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменных аппаратах различных областей промышленности
Высокотемпературный теплообменный элемент // 2029212
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в высокотемпературных теплообменниках
Кожухотрубный теплообменник // 2095715
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в энергетической, химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности, использующих теплообменное оборудование
Теплообменный аппарат // 2094725
Изобретение относится к теплообменным аппаратам, в которых теплоносители не вступают в непосредственный контакт друг с другом
Нагревательный прибор // 2093760
Изобретение относится к теплообменной технике и может быть применено в системах водяного отопления, в бойлерных и холодильных установках
Кожухотрубный теплообменник // 2090816
Теплообменник // 2089809
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в холодильной технике в качестве конденсатора или воздухоохладителя холодильных машин
Теплообменник // 2089808
Изобретение относится к теплотехнике, а именно к теплообменному оборудованию
Теплообменник типа труба в трубе // 2088873
Изобретение относится к теплотехнике, более конкретно, к теплообменным аппаратам, и может быть использовано в различных отраслях промышленности
Теплообменный элемент // 2088872
Трубчатый теплообменник // 2087823
Горизонтальный аппарат воздушного охлаждения // 2087822
Теплообменник типа труба в трубе // 2100731
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в различных областях промышленности, в частности в теплообменном оборудовании транспортной энергетики с вязкими теплоносителями высокого давления в обоих трактах