Кожухотрубный теплообменник

(21 3860884/ 04.03.85 30. 12.86 Всесоюзн кий инст .М. Федо Г,В. Чер 6) ю ы научно-исследо(72) нои механик ту оваднич(54) КОЖУХОТРУБНЫЙ (57) Изобретение о энергетике и может но в горнодобывающ Цель изобретения -ТЕПЛО носит быть й про интен МЕ ННИК к тепло спользова ленности.икация Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ теплообмена. Трубная доска 3 выполнена сдвоенной из установленных с зазором внутренней и наружной частей 4,5. Между ними установлен и жестко скреплен с ними спиральный лист 6. Для увеличения степени турбулентности потока трубы (Т) 2, установленные по спирали между витками листа 6, имеют противоположное направление закрутки. Для этого же круглые концы Т 2 между внутренними и наружными частями 4, 5 трубных досок 3 имеют участки 7 меньшего диаметра. Это позволяет получить максимальную степень турбулентности среды межтрубного пространства уже на четвертой Т 2, 2 з,п. ф-лы; 3 ил. ЮИзобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть использовано в энергетике и горнодобывающей промышленности.Цель изобретения - интенсификация 5 теплообмена.На фиг, 1 изображен предлагаемый теплообменник, поперечный разрез;на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1;на фиг, 3 - узел 1 на фиг. 2.Теплообменник содержит кожух 1 и пучок винтообразно закрученных труб 2 овального профиля, установленных с касанием смежных труб 2 по максимальному размеру овала и закрепленных прямыми круглыми концами в трубных досках 3. Каждая трубная доска 3 выполнена сдвоенной из установленных с зазором внутренней 4 и наружной 5 частей. Между внутренними частями 420 досок 3 дополнительно установлен и жестко скреплен с ними спиральный лист 6, а трубы 2 пучка установлены по спирали между витками листа 6. При этом круглые концы труб 2 между внутренними 4 и наружными 5 час-Тями трубных досок 3 имеют участки 7 меньшего диаметра. Кожух 1 снабжен коллектором 8 подвода и двумя коллекторами 9 отвода среды "межтрубного пространства, а также коллекторами 10 среды трубного пространства. Спиральный лист 6 может быть скреплен с внутренними частями 435 трубных досок 3 посредством точечной сварки 11 и клеевого соединения 12, смежные трубы 2 имеют противоположное направление закрутки, внутренние части 4 трубных досок 3 имеют 40 центральные окна 13, а витки листа 6 образуют спиральный канал 14.Теплообменник работает следующим образом.Поток среды межтрубного пространства подается в спиральный канал 14 теплообменника через коллектор 8.На первой винтообразно закрученной трубе 2 происходит турбулизация потока (закрутка потока с одновременным изменением направления движения относительно продольной оси труб 2), Далее поток попадает на вторую винтообразную закрученную трубу 2. Так как вторая труба 2 закручена в обратную сторону относительно первой, происходит изменение направления потока относительно продольной оси труб 2 с одновременным увеличением степени турбулентности. Начиная с четвертой трубы 2 степень турбулентности потока становится постоянной до предпоследней трубы 2. По каналу 14 теплообменника поток движется по синусоиде, огибая трубы 2 вдоль листа 6. Выход потока среды межтрубного пространства из теплообменника происходит через окна 13. Поток проходит между внутренними 4 и наружными частями 5 трубных досок 3 и через коллекторы 9 выводится из теплообменника.Теплообмен между средами межтрубного и трубного пространств осуществляется через стенки труб 2. При этом поток среды трубного пространства подается через коллектор 10 подвода, проходит по винтообразно закрученным трубам 2, дополнительно турбулизируется на участках 7 и через аналогичный коллектор 10 отвода выводится из теплообменника.В силу того, что вдоль спирального канала 14 теплообменника трубы 2 стоят в один ряд, максимальная степень турбулентности среды межтрубного пространства создается уже на чет" вертой трубе 2, а не с четвертого ряда труб, как в обычных теплообменни-, ках без спиральных листов. В результате обеспечивается интенсификация теплообмена и снижение металлоемкости предлагаемого теплообменника.Формула изобретения1. Кожухотрубный теплообменник, содержащий пучок винтообразно закрученных труб овального профиля, установленных с касанием смежных труб по максимальному размеру овала и закрепленных прямыми круглыми концами в трубных досках, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена, каждая трубная доска, выполнена сдвоенной из установленных с зазором внутренней и наружной частей, между внутренними частями этих досок дополнительно установлен и жестко скреплен с ними спиральный лист, а труби пучка ус" тановлены по спирали между витками этого листа.2. Теплообменник по п. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что круглые концы труб между внутренними и наружными частями трубных досок имеют участки меньшего диаметра.1280295 трубы имеют противоположное направление закрутки. 3. Теплообменник по п, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что смежные Воздух Юг,1 иг,З Составитель Ю. КарпенкоТехред И.Попович Корректор А. Иль Редактор А. 0 046/38 Тираж 589ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений113035, Москва, Ж, Ра Подписиа СССР ак д. 4/ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Вав д 6 УХ коми и от ская