Теплопередающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 19) (11) 1) 4 Г 28 О 15/ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Институт газа АН УССР и Институт технической теплофизики АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 738053, кл. Г 28 Р 15/02, 1980.(57) Изобретение относится к теплообменным аппаратам с промежуточнымтеплоносителем и позволяет повыситьэксплуатационную надежность устройства. Резервная емкость (РЕ) 6 с поплавковым клапаном 7 сообщена сатмосферой и соединена с системой 5охлаждения и испарительным коллектором 3 посредством перепускных трубок8 и 9. Верхний конец трубки 9 разме-.щен внутри переливной трубы 4 и снаб 1 жен регулирующим органом, выполненнымв виде обратного клапана 10, Нижнимконцом трубка 9 введена под уровеньпромежуточного теплоносителя (ТН) вколлекторе 3, что позволяет исключить проскакивание пара в РЕ 6 и таким образом уменьшить потери ТН.Верхние концы термосифонов (ТС) 1введены внутрь конденсационного коллектора 2 и служат средством предотвращения затопления ТС 1. Понижениеуровня ТН в емкости 6 приводит к срабатыванию клапана 7 и автоматическому пополнениюРЕ 6 теплоносителем.При превышении предельного тепловогопотока и аварийном отключении подачиТН в систему 5 давление в ТС 1 резковозрастает и пар ТН выдавливает жид"кий ТН по трубке 9. через клапан 10в РЕ 6, что обеспечивает взрывобезопасность устройства. 1 з.п. ф-лы,2 нл.5х 113Изобретение относится к теплообменным аппаратам с промежуточным теплоносителем и может быть испольэовано в промышленности строительных материалов, химической и других отрасля промышленности.аЦель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.На фиг.1 изображено теплопередающее устройство; на фиг.2 - клапан перепускной трубки.Теплопередающее устройство содержит параллельно расположенные термосифоны 1, частично заполненные промежуточным теплоносителем. Термосифоны 1 имеют общие конденсационный 2 и испарительный 3 коллекторы, соединенные между собой переливкой трубой 4. В конденсационный коллектор 2 встроена система 5 охлаждения. Устройство дополнительно содержит резервную емкость 6, сообщенную с атмосферой, которая снабжена поплавковым клапаном 7 и соединена посредством перепускных трубок 8 и 9 с системой 5 охлаждения и испарительным коллектором 3, Перепускная трубка 9 на верхнем конце имеет регулирующий орган, выполненный в виде обратного клапана 10, и расположена внутри переливной трубы 4,а нижним введена под уровень промежуточного теплоносителя 34035 2клапана 10 теплоноситель при открытом воздушнике 11 поступает в испарительный коплектор 3, с помощью которого равномерно распределяется потермосифонам 1, После заполнения термосифонов 1 воздушник 11 закрывается.По достижении теплоносителем в резервной емкости 6 уровня срабатыва ния поплавкового клапана 7 последнийперекрывает перепускную трубку 8 иподача теплоносителя из системыохлаждения 5 прекращается.При подводе (отводе) тепла на соответствующих 15 участках в термосифонах 1 циркулируеттеплоноситель с изменением агрегатного состояния, Пар теплоносителя поступает в конденсационный коллектор2, где конденсируется и по переливной 20 трубе 4 стекает в испарительный коллектор 3. При увеличении тепловойнагрузки давление в термосифонах 1возрастает и часть теплоносителя ввиде жидкости по перепускной трубке 25 9 через обратный клапан 10 поступаетв резервную емкость 6, увеличиваятем самым поверхность конденсации вколлекторе 2. При снижении тепловойнагрузки часть теплоносителя через ЗО калиброванный канал 12 обратного клапана 10 и по перепускной трубке 9поступает в испарительный коллектор 3.При длительной работе теплопере в испарительном коллекторе 3. Верхниеконцы термосифонов 1 введены внутрь конденсационного коллектора 2 и служат средством предотвращения затопления термосифонов 1. В верхней части конденсационного коллектора 2 установлен воздушник 11. Термосифоны 1, резервная емкость 6 и система 5 охлаждения заполнены одним и тем же теплоносителем. Обратный клапан 10 с калиброванным каналом 12 снабжен пружиной 13, а в канале 12 установлен дополнительный клапан 14 с пружиной 15. Пружина 13 рассчитана на срабатывание обратного клапана 10 при заданном давлении. В нерабочем состоянии дополнительный клапан 14 поднят,При выполнении регулирующего органа в виде обычного обратного клапана теплопередающее устройство ра- ботает спедующим образом.Теплоноситель из системы 5 охлажцения через перепускную трубку 8 подается в резервную емкость 6. Через калиброванный канал 12 обратного дающего устройства возможно неболь шое испарение теплоносителя из резервной емкости 6 в атмосферу, в результате чего уровень, теплоносителя вней может понизиться, что приведет ксрабатыванию поплавкового клапана 7и автоматическому пополнению теплоносителем резервной емкости 6.При превышении предельного теплового потока или аварийном отключенииподачи теплоносителя в систему 5охлаждения давление в термосифонах 1резко возрастает и пар теплоносителявыдавливает теплоноситель в видежидкости по перепускной трубке 9 через обратный клапан 1 О в резервнуюемкость 6, что обеспечивает взрывобезопасность устройства. Размещение нижнего конца перепускной трубки 9 под уровнем теплоноси теля в испарительном коллекторе 3позволяет практически исключить проскакивание пара в резервную емкость6, что уменьшает потери теплоносителя в атмосферу.Составитель В.КондратьевТехред М.Дидык Редактор М,Циткина Корректор Е.Рошко Тираж 611 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3954/40 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4 33340Теплопередающее устройство с обратным клапаном, в калиброванном канале которого размещен свой подпружиненный обратный клапан, работает5 следующим образом.Заполнение устройства теплоносителем осуществляют, удерживая клапан 14 в среднем положении, т.е. при открытом калиброванном канале 12 обрат ного клапана 1 О. При подводе и отводе тепла на соответствующих участках термосифонов 1 в них циркулирует теплоноситель с изменением агрегатного состояния. При увеличении подводимого 15 теплового потока давление в термосифонах 1 возрастает, и при превышении давления срабатывания обратного клапана 10 часть теплоносителя в виде жидгкости выдавливается в резервную емкость 6. При этом дальнейшая работа устройства осуществляется при избыточном давлении, практически равном давлению срабатывания обратного клапана 10, так как калиброванный канал 12 25 закрыт клапаном 14.Работа теплопередающего устройства при избыточном давлении позволяет повысить температуру тепловоспринимающей поверхности, увеличить предельную ЗОтеплопередающую способность устройства, повысить выходную температуру теплоносителя в системе охлаждения. При этом возможно изготовление устройства в виде отдельных модулей. Формула изобретения1,Теплопередающее устройство, со-держащее параллельно расположенные 35.4термосифоны,частично заполненные промежуточным теплоносителем, с общимиконденсационным и испарительным коллекторами, соединенными переливкойтрубой, причем конденсационный коллектор снабжен системой охлажденияи средством для предотвращения затопления термосифонов, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повыше-.ния эксплуатационной надежности,устройство дополнительно содержитсообщенную с атмосферой резервнуюемкость, снабженную поплавковым клапаном,и соединенную посредством перепускных трубок с системой охлаждения и испарительным коллектором, причем перепускная трубка, соединяющаярезервную емкость с испарительнымколектором, на верхнем конце снабжена регулирующим органом и размещенавнутри переливкой трубы, а нижнимконцом введена под уровень промежуточного теплоносителя в испарительном коллекторе, при этом верхние концы термосифоноввведены внутрьконден"сационного коллектораи служатсредством предотвращениязатопления термосифонов,2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что регулирующий орган перепускной трубки, соединяющей резервную емкость с испарительным коллектором, выполнен в виде подпружиненного обратного клапана с калиброванным каналом, в котором размещен свой подпружиненный клапан.