Теплообменник барботажного типа

(46) 07.04.84, Бюл.1 экс- ака жныи ннои аклыков, В . Смирнов Марин, Р. Н. Ни. Н, Фабрин раз тра тель- бразГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБР 1.;тений и ОткРытий ТОРСКОМЪ( СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) ТЕПЛООБМЕННИК БАРБО НОГО ТИПА по авт. св.635381, чающайся тем, что, с целью повышени плуатационной надежности, внутри дополнительно установлены центробе сепаратор, со сливной трубкой, введ под уровень жидкого теплоносителя, и мещенный под ее открытым торцом жатель в виде полого стакана, а дыха ный клапан установлен на выходе газоо ного теплоносителя из сепаратора.1Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышленности.По основному авт. св. Мо 635381 известен теплообменник барботажного типа, содержащий бак с жидким теплоносителем и размещенные внутри бака газовый коллектор с газоподводяшим трубопроводом и регулирующим клапаном, установленным на последнем. Коллектор имееет форму тора и снабжен газоподающими форсунками, 10 установленными тангенциально по наружному периметру коллектора, а на выходе газового теплоносителя из бака установлен дыхательный клапан. Внутри бака помещен датчик температуры, связанный электрически через систему управления с регулирующим клапаном 11.Недостатком данного устройства является то, что при прохождении газа через охлаждаемую жидкость происходит частичный унос последней в мелкодисперсном состоянии вместе с отработанным газом.Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.Поставленная цель достигается тем, что в теплообменнике барботажного типа, содержащем бак с жидким теплоносителем 25 и размещенные внутри бака газовый коллектор с газоподводящим трубопроводом и регулирующим клапаном, установленным на последнем, причем коллектор имеет форму тора и снабжен газоподающими форсунка ми, установленными тан ген циально по наружному периметру коллектора, а на выходе газового теплоносителя из бака установлен дыхательный клапан, внутри бака дополнительно установлены центробежный сепаратор со сливной трубкой, введенной под уровень жидкого теплоносителя35 и размещенный под ее открытым торцом отражатель в виде полого стакана, а дыхательный клапан установлен на выходе газообразного теплоносителя из сепаратора. 40На чертеже изображен теплообменник, продольный разрез.Теплообменник содержит бак 1, размещенный внутри бака газовый коллектор 2, имеющий форму тора с газоподаюшими форсунками 3, установленными тангенци ально по наружному периметру коллектора 2, а на выходе газового теплоносителя из бака 1 установлен дыхательный клапан 4. Внутрь бака 1 помещен датчик 5 температуры, связанный электрически через систему 6 управления с регулирующим клапа-. ном 7,. Внутри бака 1 дополнительно пе- ред дыхательным клапаном 4 установлены связанные между собой герметично центробежный сепаратор 8 и сборник 9 жидкого теплоносителя, . Сепаратор 8 выполнен в виде соосных цилиндров 10 и 11, соединенных между собой герметично. Между цилиндрами 10 и 11 установлен завихритель 12 с зазором по наружному цилиндру 10. Завихритель 12 имеет спиральные канавки 13. Вход завихрителя 12 сообщен радиальными отверстиями 14 в наружном цилиндре 10 с газовой полостью 15 бака 1, а его выход сообщен через крестообразный успокоитель 16 потока и внутренний цилиндр 11 с входом дыхательного клапана 4,Центробежный сепаратор 8 сообщен сливной трубкой 17 с отражателем 18, выполненным в виде полого стакана и размешенным на конце сливной трубки 17 под ее открытым торцом.Теплообменник работает следующим образом.Бак 1 заполняют охлаждаемой жидкостью, затем через регулирующийклапан 7 по газоподводящему трубопроводу подают газ в коллектор 2. Через форсунки 3 коллектора 2 газ впрыскивается в охлаждаемую жидкость и перемешивается с ней, что приводит к турбулизации жидкости и выравниванию температурного поля в ней. Отработанный газ, содержащий мелкодисперсный жидкий теплоноситель, через радиальные отверстия 14 наружного цилиндра 10 центробежного сепаратора 8 попадает в полость, образованную между наружными и внутренними цилиндрами 10,11 и завихрителем 12, а затем проходит через спиральные канавки 13 завихрителя 12. При этом за счет центробежных сил происходит отделение жидкого теплоносителя ат газового. Жидкий теплоноситель по зазору, образованному между завихрителем 12 и наружным цилиндром 10, стекает вниз к сборнику 9 жидкого теплоносителя, а оттуда по сливной трубке 17 попадает в массу жидкости, проходя при этом через зазор, образованный сливной трубкой 17 и отражателем 18. Наличие отражателя 18 на конце сливной трубки 17 препятствует попаданию пузырьков газа из охлаждаемой жидкости в сепаратор 8, Размещение конца сливной трубки 17 под уровнем жидкого теплоносителя препятствует уносу отработанного газа через сливную трубку 17, полость успокоителя 16 потока и внутренний цилиндр 11.Газ, выходя из спиральных канавок 13 завихрителя 12 ударяется о перегородки крестообразного успокоителя потока 16 и, отражаясь от него, выбрасывается через внутренний цилиндр 11 и дыхательный клапан 4 открывается при достижении заданного давления газа. Расход газа регулируется по температуре жидкости посредством датчика 5 температуры и системы 6 управления.При использовании предлагаемого устройства существенно повышается эксплуатационная надежность теплообменника за счет исключения выброса жидкого теплоносителя вместе с отработанным газом, повышается его экономичность.