Вертикальный теплообменник

(54 ОБ ны ми ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ РПИСАНИЕ(2) В, П. Алексеев, А, А, Сотников, В. А, Веселов, В. И. Бова и С. В, Бодюл (71) Научно-исследовательский институт технологии криогенного машиностроения и Одесский технологический институт холодильной промышленности(56) 1. Патент Англии1344831, кл. Г 45, опублик. 1965.2. Авторское свидетельство СССР по заявке3254976, кл, Г 28 0 7/1 О, 1981.3. Авторское свидетельство СССР731256, кл. Р 28 О 7/1 О, 1978.) (57) 1, ВЕРТИКАЛЬНЫИ ТЕПЛОМЕННИК, содержащий перфорнроване матрицы, чередующиеся с кольцевы прокладками, образующими централь.,.ЯО 1064111 ный канал дляодной из рабочих сред, и:, имеющие участки, выступающие за пределы прокладок, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса конденсации, выступающие участки матриц и участ, ки матриц в центральном канале разделены. на лепестки желобчатой формы, отогнутые вниз.2. Теплообменник по п, 1, отличающийся тем; что в смежных матрицах лепестки смещены один относительно другого в шах.матном порядке.3. Теплообменник по п, 1, отличающийся тем, что угол отгиба лепестков выполнен уменьшающимся по длине канала сверху вниз.4. Теплообменник по пп. 1, 2 и 3, отли.чающийся тем, что по периметру прокладок 1 м выполнены сквозные отверстия, расположенные с заданным шагом и образующие дополнительные каналы.ШИзобретение относится к теилообменникам матричного типа и может быть исполь,зовано в качестве конленсатора в криогенной технике, энергетике и других отрасляхпромышленности, например, для снижениядавления паров в емкостях лля длительно 5го хранения сжиженных газов.Известен матричный тепЛообменник, со.держащий пакет из проставок с окнами,образую 1 цих вертикальные каналы ллн теплообмеиивающихся сред и чередующихся 10с ироставками перфорированных теплоироволных пластин, общих для всех каналов, ири этом наружная стенка внешнегоканала образована простанками и пластинами 11.Такой теплообменник не может бытьиспользован в качестве конденсатора, поскольку через перфорации булет проходитьодновременно как пар, так и конленсат,Изнестен теилообменник типа труба втрубе, содержащий перфорированные матрины с участками, расположенными и кольцевом зазоре между трубами, разделенныепрокладками, причем матрицы выполненымиогоугольными и смежные из них установлены одна относительно другой с угловымсмещением 12 .25В данном теплообменнике затрулнен отвод конденсата в случае использования егов качестве конденсатора.Известен вертикальный теплообменник,содержащий перфорированные матрицы,чередующиеся с кольцевыми прокладками, образукщи ми центральный канал дляодной из рабочих сред, и имеющие участки, .выступающие за пределы прокладок 13).Нелостаток указанного теплообменниказаключается в отсутствии условий лля интенсивного отвода конденсата с выступающих участков, при этом конденсат покрывает сплошным слоем поверхности матриц,ухудшая интенсивность процессов конденсации и теплообмена и снижая производительность теплообменника при работе его 40в качестве конденсатора.Цель изобретения интенсификация про.цесса конденсации.Указанная цель достигается тем, что втеилообменнике, содержащем перфорированные матрицы, чередующиеся с кольцевыми прокладками, образующими центральный канал для одной из рабочих срел, иимеющие участки, выступающие за пределы прокладок, выступающие участки матриц и участки матриц в центральном канале разделены на лепестки желобчатойформы, отогнутые вниз,При этом в смежных матрицах лепестки смещены один относительно другого вшахматном порялке. Кроме того, угол отгиба лепестков выполнен уменьшающимся по длине канала сверху вниз. По периметру прокладок выполнены сквозные отверстия, расположенные с заданным шагом и образующие дополнительные каналы.На фиг.изображен теплообменник, общий вил; на фиг. 2 -- разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - один из каналов теплообменника.Теплообменник содержит перфорированные матрицы 1 с выступающими участками, разделенными на лепестки 2 и 3, центральный канал 4, кольцевые прокладки 5 с отверстиями 6 образуюп 1 ими каналы 7. Матрицы 1 и прокладки 5 укреплены посредством иерехолиых втулок 8 на коллекторе 9, который подсоединен к штуцерам 10, а в нижней части теилообменника установлен коллектор 1 для иопарного соединения каналов 7.Теплообменник работает следующим образом.В каналы 7 подается через штуцеры О и коллектор 9 хлала гент, охлажлакнний участки матриц 1, расположенные и каналах 7. К этим участкам осупгестнляется. отсос тепла от лепестков 2 и 3 теилопро. водностью, в результате лепестки охлаждаются. Пары рабочей среды, омывающие лепестки 2 и 3, конденсируются на поверхностях лепестков, образующийся конденсат накаплинается н лепестках, а затем стекает из них под действием силь 1 тяжести, концентрируясь на линии их пересечения, образуя при этом крупные капли, формирующиеся в потоки по указанным линиям пересечения лепестков. Потоки собираются в поддоне, устанавливаемом пол теилообменником, а затем отводятся.Интенсивный отвод конденсата ири этом позволяет уменьшить толщину слоя жил. кости на поверхностях конденсации, т. е, на стенках желобчатых леиесткон, которые остаются практически сухими.В результате интенсифицнруется процесс конденсации.Смещение желобчатых лепестков в смежных матрицах на полшага друг относительно друга обеспечивает лабиринтный хол поднимающегося пара, а следовательно, его максимальный контакт со стенками каналов 7 и матрицами 1. Увеличение угла наклона лепестков от верхней матрицы к нижней обеспечивает лучший проход пара между матрицамии стенками каналов 7, Все это.-дополнительно интенсифицирует процесс конденсация, повышая удельную производительность конденсатора в 2-3 раза.Редактор Л. Мотылказ 10348/4 ВНИИГ 1 И по и 113035, Мо филиал ГГ 1 П