Пластинчатый теплообменник

 

О П И С А Н И Е ((() 29349!

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19.05.67 (21) 1157206/23-26 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.11.75. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 12.02.76 (51) М. Кл. F 28d 9/00

F 28f 21/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изабретеиий и открытий (53) УДК 66.045.1(088.8) (72) Авторы изобретения

И. Г. Мартюшин, А. И. Гойхрах и М. И. Ка

1 (71) Заявитель (54) ПЛАСТИНЧАТЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, применяемым при работе в агрессивных средах и при получении особо чистых органических и неорганических веществ.

Известны пластинчатые теплообменники, содержащие пакет теплообменных пластин, установленных на штангах и зажатых между подвижной и неподвижной плитами. Известно применение пластмасс для изготовления теплообменников, например фторопласта-4, но оно осложнено плохой свариваемостью этого материала и наличием остаточных температурных деформаций.

С целью интенсификации теплообмена и осуществления компенсации температурных деформаций, предлагается в пластинчатом теплообменнике из фторопласта-4, теплостойкого при температурах от — 250 до 260 С, что позволяет использовать теплоносители, обеспечивающие значительные градиенты температур, встречающиеся во многих тепловых процессах химической технологии, установить между теплообменными пластинами несущие рифленые плиты, имеющие в верхней и нижней части распределительные каналы, а подвижную зажимную плиту желательно снабдить газовым амортизатором, выполненным в виде ползуна, опирающейся на него гибкой мембраны и закрепленного в плите диска, образующего с мембраной герметичную камеру, заполненную газом.

На фиг. 1 изображен продольный разрез теплообменника; на фиг. 2 — разрез по А — А

5 на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — газовый компенсатор.

Теплопередающая поверхность теплообменника выполнена в виде прямоугольных плоских пластин 1 толщиной 0,5 — 1,5 мм, кото10 рые совместно с чередующимися несущими рифлеными плитами 2 и 3 в виде пакета зажаты между неподвижной 4 и подвижной 5 плитами.

Рифления расположены на обеих сторонах

15 несущих плит, причем на первой, предназначенной для парофазной среды, — вертикально, а на второй — для жидких теплоносителей — горизонтально. При теплообмене между двумя жидкостями применяют плиты только с горизонтальными рифлениями.

В траверсе 6, жестко связанной с неподвижной плитой при помощи двух штанг 7, имеется винт 8, конец которого упирается в торец ползуна 9 газового амортизатора, раз25 мещенного в подвижной плите и выполненного в виде ползуна, гибкой мембраны 10 из резины или фторопласта, образующей с диском

11 герметичную камеру 12, подключенную к емкости 13 с ожиженным газом, и опираю293491

Фиг. 1 щейся средней частью на ползун, а периферийной — на разгрузочные кольца 14, которые, в зависимости от положения ползуна, взаимодействуют с конусной торцовой поверхностью клиньев 15.

При работе теплообменника осуществляется протпвоток теплоносителей в смежных плитах, когда пар поступает в верхний канал

16 и параллельно распределяется Ilo KBIIHлам 17 между несущими плитами 2 и теплообменными пластинами, из которых конденсат стекает в канал 18, а охлаждающая жидкость, пройдя по нижнему каналу 19 в горизонтальные каналы 20 между теплообменными пластинами и несущими плитами 3, через канал 21 выходит из теплообменника.

Герметичность уплотняемых соединений между плитами и теплообменными пластинами обеспечивается газовым амортизатором, поддер>кивающим определенное удельное давление, для чего герметичную камеру амортизатора заполняют углекислым газом из емкости и, когда мембрана под давлением газа переместит ползун в крайнее левое положение, винтом зажимают пакет теплообменных пластин до крайнего положения ползуна.

При пони>кении температуры нарушения герметичности не происходит, так как при сжатии фторопласта подвижная плита под давлением газа в герметичной камере перемещается вправо.

Предлагаемый теплообменник позволяет

5 проводить различные теплообменные процессы с агрессивными веществами при температуре от — 200 до 250 С в некоторых процессах исключить применение платины и других драгоценных металлов.

Предмет изобретения

1. Пластинчатый теплообменник, например, из фторопласта, содержащий пакет теплообменных пластин, установленных на штангах, 15 подвижную и неподвижную зажимные плиты, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, между теплообменными пластинами установлены несущие рифлень е плиты, снабженные по торцам распре20 делительными каналами.

2. Теплообменик по п. 1, отл ич а ю щи йс я тем, что, с целью компенсации температурных деформаций, подвижная зажимная плита снабжена газовым амортизатором, выполнен25 ным в виде ползуна, гибкой мембраны и закрепленного в плите диска, образующего с мембраной герметичную камеру, заполненную газом.

293491

Ч иг 4

Составитель Е. Сотникова

Техред Е. Подурушина

Редактор Т, Шарганова

Корректор А. Дзесова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 356/3 Изд. № 83 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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