Трубная доска теплообменника

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз CObOTCICHX

Социалистических

Республин (11964427 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0202.79 (21) 2734565/24-06

И11 М. Кл.

F F. 9/14 с присоедииенмвм заявки Но

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07.10.82. Бюллетень Но37

Дата опубликования описания 071082

РЗ) УДК 6 21. 561. .58(088.8) I

И.В. Кетов, В.A. Бичуков, В.A. Быков, M.Н. Б

A M. Пантелеев и С.E. Заневский бик су :" <- ;« -) Ц.Я (72) Авторы изобретения.

gy, Д)10 ((А (71) Заявители

Пермский политехнический институт и Пермские городские, тепловые сети (54) ТРУБНАЯ ДОСКА ТЕПЛООБМЕННИКА

Изобретение относится(к кожухотрубчатым теплообменникам с прямыми трубками, преимущественно водоводяным подогревателям в системах горячего водоснабжения, и может найти применение в энергетической, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где применяются аналогичные теплообменные аппараты.

Известен кожухотрубный теплообменник, применяемый s системах горячего водоснабжения, включающий стальные трубные решетки и латунные трубки, концы которых пропускаются s отверстия трубных решеток и развальцовываются f1).

Недостатками данных теплообменников являются контакт разнородных металлов (сталь, латунь) и отсутствие температурной компенсации.

Контакт разнородных металлов в коррозионно-активной среде (водопроводная вода) является причиной интенсивной контактной коррозии стальных трубных решеток в непосредственной близости от места контакта стали и латуни, что сокращает срок службы теплообменного аппарата. Наряду с этим, по причине контакта латуни и стали, на внутренней повер ности трубок продукты коррозии и ионы металлов, содержащихся в воде, осаждаются более интенсивно, что способствует быстрому заносу трубок и увеличению гидравлического сопротивления теплообменника.

Известны теплообменники с жесткой заделкой трубок в трубных решетках (21.

Недостатком этих теплообменников является .возникновение механических напряжений в элементах теплообменняка, что ведет к деформации трубок.

Известны теплообменники, в которых трубки изолированы от трубных решеток с помощью вставок из диэлектрика в виде запрессованных в отверстия трубных решеток втулок, концы которых путем посадки соединяют ся с теплообмеиными трубками (.31.

Недостатки трубных решеток этих теплообменников — изоляция каждой трубки от трубной решетки по отдель25 ности, создание дополнительного гидравлического сопротивления за счет уменьшения внутреннего диаметра трубок на концевых участках, а .также на рушение герметичности теплообменника

ЗО,i процессе его эксплуатации, посколь- .

964427 ку герметичность обеспечена только посадкой. По мере старения диэлектрика надежность такого соединения еще более снижается. При этом нет возможности повысить герметичность аппа:рата в процессе его эксплуатации. 5

Наиболее близкой к предлагаемой является трубная доска теплообменника, содержащая скрепленные стяжными болтами внутреннюю и наружную плиты с размещенной между ними в 10 проточке внутренней плиты эластичной прокладкой, причем в плитах и прокладке выполнены отверстия для теплообменных труб, диаметры которых в прокладке равны наружным диамет- j5 рам последних Г4 j.

Недостатками известной трубной решетки являются невысокая надежность и недолговечность.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности.

Поставленная цель достигается тем, что на наружной плите выполнен выступ, расположенный в проточке внутренней плиты и взаимодействующий

25 с прокладкой, а отверстия для труб в последней со стороны наружной плиты снабжены кольцевыми выступами, диаметры которых равны внутренним диаметрам теплообменных труб.

На чертеже изображена предлагаемая трубная доска с трубками, закрепленная в кожухе теплообменника.

Трубная доска содержит скрепленные стяжными болтами 1 внутреннюю

2 и наружную 3 плиты с размещен- З5 ной между ними в проточке внутренней

2 плиты эластичной прокладкой 4, причем в плитах и прокладке 4 выполнены отверстия для теплообменных труб 5, диаметры которых в проклад- 40 ке 4 равны наружным диаметрам последних, причем на наружной 3 плите выполнен выступ, расположенный в проточке внутренней 2 плиты и взаимодействующий с прокладкой 4, а отвер- 45 стия для труб 5 в последней со стороны наружной 3 плиты снабжены кольцевыми выступами 6, диаметры которых равны внутренним диаметрам теплообменных труб 5.

50 Теплообменник с предлагаемой трубной доской работает следующим образом.

При затягивании .болтов 1 материал эластичной прокладки 4 деформируется и плотно охватывает наружную поверхность. труб 5 в пространстве между .плитами и в отверстиях плит, чем обеспечивается надежная герметичность конструкции. При этом внутренний диаметр труб 5 на концевых участках 60 не уменьшается. Один из теплоносителей проходит по трубам 5, второй в межтрубном пространстве.

В процессе длительной эксплуатации теплообменника с предлагаемой трубной доской прй необходимости можно повысить степень герметичности аппарата путем дополнительного затягивания стяжных болтов 1.

Разборная конструкция трубных досок позволяет производить монтаж и демонтаж теплообменников на местах их установки с извлечением труб

5 для их осмотра и чистки как внутри, так и снаружи, а также замену труб 5, вышедших из строя, не прибегая к сложным технологическим операциям, связанным с запрессовкой уплотнительных втулок.

Конструкция предлагаемой трубной доски обеспечивает надежную герме-. тичность аппарата, снижение контактной коррозии и механических напряжений в элементах теплообменника.

Использование предлагаемой трубной доски повышает ее надежность и долговечность.

Формула изобретения

Трубная доска теплообменника, содержащая скрепленные стяжными болтами внутреннюю и наружную плиты с размещенной между ними в проточке внутренней плиты эластичной прокладкой, причем в плитах и прокладке выполнены отверстия для теплообменных труб, диаметры которых в прокладке равны наружным диаметрам последних, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, на наружной плите выполнен выступ, расположенный в проточке внутренней плиты и взаимодействующий с прокладкой, а отверстия для . труб в последней со стороны наружной плиты снабжены кольцевыми выступами, диаметры которых равны внутренним диаметрам теплообменных труб.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кетов И.В. и Титляков А.Т.

Об эффективности диэлектрических прослоек для предохранения от коррозии подогревателей горячего водоснабжения. Сб. научных трудов ЛПИ, Р 91, Пермь, 1971.

2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М., "Энергия", 1975, с. 231-232.

3. Патент Франции Р 1269169, кл. F 25 Н, опублик. 1961.

4. Авторское свидетельство СССР

9 463852, кл. F 28 F 9/02, 1971.

964427

Составитель Ж. Можаева

Техред Л. Пекарь

Редактор Н. Ковалева

Корректор Н Буряк

Заказ 7607/18

) Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4