Кожухотрубный испаритель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытий(54) (57) КОЖЪХОТРУБНЫЙ ИСПАРИТЕЛЬ, содержащий пучок теплообменных труб, закрепленных в трубных досках, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, трубы в пучке установлены с относительным шагом 5/О= =1,0, а на внешней поверхности каждой трубы выполнены кольцевые канавки, расположенные вдоль трубы с шагом, равным 0,2 - 1,250, и имеющие глубину, равную (0,02 - 0,1)0, где 5 - шаг трубы в пучке;0 - наружный диаметр теплообменной трубы.Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано при конструировании кожухотрубных испарителей, применяемых в составе холодильных машин и установок. Цель изобретения - интенсификация теплообмена.На фиг. 1 представлена труба с зауженным концом рабочей длиной 1.; диаметром рабочей части Р и зауженного конца д; на фиг. 2 - теплообменная труба диаметром Р с расположенными на ней кольцевыми прямоугольными канавками с шагоми глубиной о; на фиг. 3 - теплообменная труба с канавками треугольной формы; на фиг. 4 - то же, с овальными канавками; на фиг. 5 - то же, с трапециевидными канавками; на фиг. 6 - элемент пучка, состоящий из трех соседних труб, образующих канал; на фиг. 7 - разрез А - А на фиг. 6; на фиг. 8 схематически изображен испаритель.Испаритель состоит из передней 1 и задней 2 крышек, корпуса 3, трубного пучка 4, входных 5 и выходного 6 патрубков по холодильному агенту, входного 7 и выходного 8 патрубков по теплоносителю, трубных досок 9, разделительных колец 10,Устройство работает следующим образом, Холодильный агент через патрубки 5 поступает в межтрубное пространство испарителя в месте, где теплообменные трубы в пучке имеют зауженные концы (распределительная камера), и распределяется по каналам межтрубного пространства. Неравномерность распределения парожидкостной смеси по каналам практически сводится на нет за счет наличия кольцевых проточек, с помощью которых происходит выравнивание полей давлений и скоростей по объему пучка,Проходя по каналам межтрубного пространства, холодильный агент кипит при вынужденном течении, воспринимая тепло от холодоносителя, циркулирующего в трубном пространстве. Холодильный агент, пройдя по каналам межтрубного пространства, покидает испаритель через патрубок 6. Хладоноситель вводится в испаритель через патрубок 7 в трубное пространство испарителя, отдав тепло кипящему холодильному агенту, и через патрубок 8 покидает аппарат.Выполнение трубного пучка испарителяиз теплообменных труб с зауженными кЪ0 трубным дискам концами с относительнымшагом труб в пучке 8/Р=1,0 позволяет значительно уменьшить объем, занимаемый трубным пучком, т.е. значительно повысить его массо-габаритные характеристики.Кроме того, выполнение трубного пучкаиспарителя из теплообменных труб с зауженными к трубным доскам концами с относительным шагом труб в пучке Я/Р = 1,0 позволяет разбить межтрубное пространство испарителя на множество отдельных каналов малого эквивалентного диаметра, что в значительной степени интенсифицирует процесс теплообмена при кипении, так как процесс теплообмена, протекающий в каналах малого эквивалентного диаметра при вынужденном движении парожидкостной смеси, в условиях снарядного, кольцевого и дисперсно-кольцевого режимов течения (гидродинамическая картина, характерная для течения парожидкостных потоков в каналах малого эквивалентного диаметра щелевой эффект), характеризуется высокими значениями коэффициентов теплоотдачи.Выполнение трубного пучка испарителя,у которого теплообменные трубы по всей длине имеют на внешней поверхности канавки, расположенные с относительным шагом 1/Р=0,2 - 1,25 и имеющие относительную глубину 6/Р=0,02 - 0,1, позволяет практически свести на нет вредное влияние неравномерности распределения парожидкостного потока по каналам межтрубного пространства и за счет этого дополнительно повы сить общий коэффициент теплопередачи исп арителя.1190160 Фиг.5 фиг.4 г.д Фиг,7 Фи Составитель Н. ОлейникТехред И. Верес Корректор М.Тираж 508 Подписноеосударственного комитета СССРам изобретений и открытийва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5атент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 борска едактор Н. Гунько а к аз б 967/41 ВНИИПИ Г по дел 13035, Моск филиал ППП П