Теплообменный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) (11) 1 д) 4 Г 28 Р 9/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ сследовательГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-иский и проектный институт по переработке газа(56) Патент Англии У 2137330, кл. Р 28 Р 13/08, 1984.Авторское свидетельство СССР У 389387, кл. Р 28 0 5/02, 1971. (54) ТЕПЛООБМЕННЫИ АППАРАТ (57) Изобретение относится к области теплоэнергетики и позволяет интенсифицировать теплообмен при горизонтальном расположении аппарата. Встро енные в раздающий коллектор 3 перераспределительное устройство 4 выполнено в виде системы закрепленных надкаждой из труб козырьков с отогнутымивниз боковыми кромками. Трубная доска2 со стороны коллектора 3 м.б. снабжена диском 7 с отверстиями под трубы1 и закрепленным на нем устройством4. Козырьки м.б. выполнены с выступами и впадинами и с различной длиной,уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх. Жидкость стекает по поверхности трубной доски 2 с козырьков побоковым их кромкам, не пересекая площади проходного сечения труб и не заливая их. За счет выполнения козырьков разного профиля создается дополнительный эффект, улучшающий работутеплообменника.,3 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышленности,Целью изобретения является информация теплообмена при горизонтальном расположении аппарата.На фиг.1 схематично изображен предлагаемый аппарат; на фиг.2 - узел крепления козырька над трубой," на 10 фиг.3 - трубная доска.с различными вариантами выполнения козырьковТеплообменный аппарат содержит пучок теплообменных труб 1, закрепленных в трубных досках 2, раздающий коллектор 3 со встроенным в него перераспределительным устройством 4 для газожидкостного теплоносителя, подаваемого в трубы 1, выполненным в виде системы козырьков 5 с отогнутыми вниз 70 боковыми кромками б, Трубная доска 2 со стороны раздающего коллектора 3 может быть снабжена диском 7 с отверстиями под трубы 1 и закрепленным на нем перераспределительным устройством 4, Козырьки 5 могут быть выполнены с выступами 8 и впадинами 9, последние из которых имеют в нижней части перфорацию 10, и могут быть,выполнены с различной длиной, уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх.Теплообменный аппарат работает следующим образом.Охлаждаемая среда, например нефтяной газ, соцержащий капли жидкости (масло, конденсат или вводимый в газовый поток с помощью форсунки ингибитор гидратообразования, например гликоль), поступает через патрубок внутрь раздающего коллектора 3. Да лее газ поступает внутрь теплообменных труб 1, закрепленных в трубной доске 2, где он охлаждается потоком охлаждающей среды, проходящей снаружи трубного пучка, снизу вверх, Со держащаяся в охлаждаемом потоке жидкость, например ингибитор гидратообразования гликоль), частично уносится потоком газа внутрь теплообменных труб 1 в виде капель. Если 50 скорость витания капель жидкости не позволяет им осаждаться на поверхности трубной доски, то жидкость частично выносится потоком газа внутрь теплообменных труб 1 и предотвращает гидратообразование в них, Основная же масса жидкости оседает на трубной доске 2 и стекает йо ее поверхности на дно раздающего коллектора 3, перетекая с козырька на козырек. Благодаря силам поверхностного натяжения масса жидкости, находящейся натрубной доске, стекает с козырьков 5по боковым их кромкам 6, поэтому поток жидкости не пересекает площадипроходного сечения труб 1 и не заливает их, особенно нижнего ряда,что повышает эффективность теплообмена и работу теплообменника в целом,Если козырьки отогнуты вверх и имеетвыступы и впадины. например, в виде.гофр с перфорациями в нижних точкахвпадин, то на поверхности козырьковжидкость задерживается и через перфорацию 10 во впадинах 9 в виде капель попадает в поток охлаждаемогогаза, входяшего внутрь теплообменныхтруб 1, что улучшает распределениеингибитора гидратообразования потрубам и снижает затопление нижнихтруб жидкостью, повышая эффективность работы теплообменника. При изменении профиля козырьков 5 в зависимости от геометрического моста трубы так, чтобы обеспечивалось равномерное распределение охлаждаемогопотока по трубам, скорость входа потока в трубы изменяется пропорционально площади проходного сечения иподсасывание жидкости в охлаждаемыйпоток происходит пропорционально скорости. Поэтому распределение жидкости(например, ингибитора гидратообразования) равномернее, чем в случае выполнения козырьков одного профиля,Таким образом, за счет выполнения козырьков разного профиля создается дополнительный эффект, улучшающий работу теплообменника.При избытке жидкости (ингибиторагидратообразования), неувлеченной втрубы трубного пучка, она выводитсячерез штуцер, размещенный в доннойчасти раздающего коллектора 3.Наличие на трубной доске 2 диска 7с закрепленным на нем перераспределительным устройством 4 упрощает монтаж и повышает надежность работы.Диск 7 может быть выполнен из полиуретана или из напыленного на трубнуюдоску 2 металла,Формула изобретения1. Теплообменный аппарат, содержащий пучок теплообменных труб, закрепленных в трубных досках, и раздающий коллектор с встроенным в него пере1288484 фИЗ. Я оставитель В,Косенехред И.Попович Редакто ектор Г.Решетник ови Заказ 7795 37 Тираж 6 Государственного елам изобретений осква, Ж, Рауш ПодписноеСССР ИИ ом открытиикая наб., д. 035,оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. тная, 4 распределительным устройством для газожидкостного теплоносителя, подаваемого в трубы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена при горизонтальном расположении аппарата, перераспределительное устройство выполнено в виде системы закрепленных над каждой из труб козырьков с отогнутыми вниз боковыми кромками.2. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю - щ ий с я тем, что трубная доска со стороны раздающего коллектора снабжена диском с отверстиями под трубы и перераспределительное устройство закреплено на этом диске.3. Аппарат по п,1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что козырьки отогнуты вверх.и выполнены с выступами и впадинами, последние из которых имеют в нижней части перфорацию. 10 4. Аппарат по п.1, отличаю - щ и й с я тем, что козырьки выполнены с различной длиной, уменьшающейся по высоте аппарата снизу вверх.