Теплообменник для агрессивных или реагирующих сред

 

%4 . Вавмиий ..м.

&mile

1 ъ I - э МВВив т чему .„а

lg 64 (31

ОПИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Советских

Стщмаиистичесиих

Республик к Авторском свидктгльствх (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено1810.77 (2!) 2531739/29-06 (53) N. Кл.

F 28 D 15/00 с присоединением заявки №

Государственный кокитет

СССР но девам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 250379. Бюллетень pk 11

Дата опубликования описания 3()0329 (53) УДК 621565.. . 58 (088. 8) (72)) Авторы иаобретеиия е.и. дорман, О.с. Виноградов и О.н. сооляттэ

Северо-Западное отделение Всесоюзного научноисследовательского и проектно-конструкторского института ВНИПИэнергопром

Pl) Заявитель (54 ) ТЕПЛООВИЕННИК ДЛЯ АГРЕССИВНЫХ

ИЛИ РЕАГИРУКЦИХ СРЕД

Изобретение относится к теплообменному оборудованию и может быть использовано в промышленной энергетике для охлаждения (нагрева) агрессивных или реагирующих сред.

Известны теплообменники, в которых каналы для агрессивных сред заключены внутри бесфитильных тепловых труб (1).

Эти теплообменники имеют относительно большие габариты и недостаточно высокую надежность, так как при нарушении герметичности каналов агрессивные среды проникают в теплоноситель тепловых труб.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является теплообменник для агрессивных или реагирующих сред, содержащий герметичные каналы для сред, бесфитнльные и тепловые трубы, частично заполненные теплоносителем, с зонами испарения, транспорта и конденсации, первые и последние из которых размещены внутри соответствующих каналов, а зоны транспорта расположены вне этих каналов (2).

Недостатками известного теплообменника являютсн относительно низкая надежность и невысокйе значения пре- З) дельной тепловой нагрузки, что обусловлено возможностью осушения зон испарения тепловых труб и взаимодействием встречных потоков конденсата и пара теплоносителя внутри этих труб.

Цель изобретения — повышение надежности нри одновременном" увеличении предельной тепловой нагрузки.

Для этого в предлагаемом устройстве каждая тепловая труба выполнена в виде циркуляционного контура, в котором зойы испаРения и конденсации расположены вертикально,а зона транспорта разделена HB две" автономные конденсатную и паровую ветви.

Кроме того, кажцая иэ эон испарения и конденсации выполнена в виде системы параллельных трубок, соединенных коллекторами, а канал с зонами конденсации тепловых труб расположен выше канала е зонами -испарения.

На фиг. 1 схематически показан предлагаемый теплообменник, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, продольный разрез.

Теплообменник содержит герметичные каналы 1 и 2 для сред„ бесфитильные тепловые трубы 3 с зонами испарения 4 и конденсации 5, расположенными вертикально и размещенными соот653498

3 ветственно внутри каналов 1 и 2, зоной транспорта, состоящей нз автономных конденсатной 6 и паровой 7 ветвей расположенных вне каналов l и 2. Зо ны 4 и 5 вместе с ветвями 6 и 7 эоны транспорта каждой тепловой трубы образуют циркуляционний контур. Каждая зона, 4 испарения состоит иэ йараллельных трубок 8, соединенных вверху коллекторами 9, а внизу — коллекторами 10. Каждая зона 5 конденсации состоит из параллельных трубок 11, соединенных вверху коллекторами 12, а внизу — коллекторами 13. Кайал 2 с зонами 5 конденсации расположен выше канала 1 с зонами 4 испарения тепловых труб 3.

Отсеки 14 и 15 предназначены для слива сред, просочившихся через уплотнения в стенках каналов 1 и 2.

Теплообменник работает следующим образом.

При нагревании средой в канале 1 теплоноситель в трубках 8 зоны 4 испаряется, пар через коллектор 9,. ветвь 7 и коллектор 12 поступает в трубки 11 зоны 5 и конденсируется, отдавая тепло среде в канале 2. Конденсат через коллектор 13., ветвь б и коллектор 10 c åêäåò с трубки 8.

Перепад уровней конденсата в трубках 11 и 8 может быть значительным, что обеспечивает большой движущий напор в тепловых трубах 3. Кроке того, в трубках 3 отсутствует встречное движение (и взаимное торможение) конденсата и пара теплоносителя.

Таким образом, изобретение обеспечивает повышение надежности и:пре7 дельных тепловых нагрузок теплообменника.

Формула изобретения

l. Теплообменник для агрессивных или реагирующих сред, содержащий герметичные каналы для сред, бесфитильные тепловые трубы, частично запол- . ненные теплоносителем, с зонами испарения, транспорта и конденсации, первые и носледние из которых раэме10 щены внутри соответствующих каналов, а эоны транспорта расположены вне этих каналов, о т л и ч а ю М и йс я тем, что, с целью повышения на- дежности при одновременном увеличении предельной тепловой нагрузки, каждая тепловая труба выполнена в виде циркуляционного контура, в котором эоны испарения и конденсации расположены вертикально, а зона транспорта разделена на две автономные кои денсатную и паровую ветви..

2. Теплообменник по п.l о т л ич а ю шийся тем; что каждая из зон испарения и конденсации выполнена в виде системы параллельных трубок, соединенных коллекторами..

3. Теплообменник по пп. 1, 2 о тл и ч а ю шийся тем, что канал с зонами конденсации тепловых труб расположен выше канала с зонами исйа30 рения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 549675 кл. F 28 D 15/00, 1975

35 2. Авторское свидетельство СССР

9 320б98, кл. F 28 0 15/00, 1969.

fl 0

Составитель A.Ëîáàíîâ

Техред И.Петко. Корректор Л.Мельниченко

Редактор Т.Иванова

Заказ 1275/30 Тираж 721 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Фю4ФьМЖмйМЬФ /Хм: ИвсчФ- .ъ Ъ=;,:; «-" Х«« ..- в:--ъыл4а «КЗю« — .

Филиал ПП11 Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4