Теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 28 С 1/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СПИ ИЗОБРЕТЕН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ническии и(57) Изобретение относится к теплотехнике. Цель изобретения - повыше ние эксплуатационной надежности теплобменника. В корпусе 1 установленытеплообменные трубки 2, внутри которых расположены проволочные спирали,предназначенные для очистки трубокот отложений, К корпусу 1 подсоединены напорный трубопровод 3 и сливнотрубопровод 4, Емкость 7 с находящейся в ней под давлением жидкостьюсвязана через сопло 13 с трубопроводом 3 и через сопло 12 с трубопроводом 4. 1 з.п. й-лы, 1 ил,Изобретение относится к теплотехнике и может быть применено в установках, требующих нагрева и охлаждения различных сред, например в конденсаторах паровых турбин.Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.На чертеже изображен теплообменникв гоТеплообменник содержит корпусс пучком теплообменных трубок 2 и напорный и сливной трубопроводы 3 и 4,В теплообменных трубках 2 установлены проволочные спирали 5, одним концом жестко прикрепленные к корпусу 1,Теплообменник снабжен линией 6 продувки и емкостью 7. Входная часть 8.,линии продувки сооощена с патрубкомнижней части емкости 7, а выходнаячасть 9, снабженная обратным клапаном 10, соединена с патрубком верхней части евп эсти. Последняя имеетприсоединенные к ней через трубопровод 11 сопла 12 и 13, которые снабжены клапанами 14 и 15. Концевойучасток сопла 13 размещен в напорном трубопроводе 3, а концевой учас-.ток сопла 12 - в сливном трубопроводе 4, Выходные отверстия сопл 12 и13 при этом ориентированы в противоположную От корпуса 1 теплообменникасторону.Теплообменник, например конденсатор паровой турбины, работает следующим образом,Охлаждающая вода по напорному трубопроводу 3 поступает в теплообмен-ные трубки 2, воспринимает теплотуконденсяции Водяного пя 1 яняходяще 40гося в междутрубном пространстве и,подогретая, покидает корпус 1 по сливному трубопроводу 4, При прямоточнойсхеме водоснабжения в теплообменныетрубки 2 попадают разного рода загрязнения, а в летнее время наблюдается и нехватка охлаждающей воды.Проволочные спирали 5, установленныев трубках 2, служат для удаления загрязнений и интенсификации теплообмеАна. ЭФАективность очистки внутреннейповерхности теплообменных трубок 2зависит от величины амплитуды возвратно-поступательного движения спиралей 5, т,е. От пути перемещениякаждого витка спиралей 5 по внутренней поверхности трубок 2, Конструкция теплообменника обеспечивает перио-дическое движение спиралей 5 со значительНой амплитудой перемещения при помощи разгона и торможения охлаждаю,щей воды в трубопроводах 3 и 4. Последнее осуществляется следующим образом. Часть продувочной воды от линии 6 продувки отводится при помощи входной части 8 линии и поступает в нижнюю часть емкости 7, После заполнения емкости 7 водой и достижения в ней давления, равного давлению в линии (порядка 5-8 бар), открывается клапан 1 О и по выходной части 9 линии вода возвращается в линию 6, Из-за предлагаемого взаиморасположения входной и выходной частей 8 и 9 линии продувки в емкости 7, последняя всегда заполнена продувочной водой и готова в любой момент для подачи воды в сопла 12 и 13.Для приведения проволочных спиралей 5 в движение открывается клапан 14, и продувочная вода через трубопровод 11 и сопло 12 с большей скоростью и давлением по сравнению с этими параметрами охлаждающей воды "вры-. вается в живое сечение сливного трубопровода 4, вызывая разгон в нем охлаждающей воды. В этот момент происходит сжатие свободно расположенных спиралей 5 в сторону их крепления к корпусу 1. После опорожнения емкости 7 закрывается клапан 14, и снова начинается заполнение емкости 7 продувочной водой.Обратный клапан 10 предотвращает возврат воды по линии обратно в емкость 7 при понижении давления в ней в процессе опорокнения. При прекращении подачи продувочной воды в трубопровод 4 восстанавливается нормальный процесс циркуляции охлаждающейводы и проволочные спирали 5 возвращаются в свое первоначальное положение. После повторного заполнения емкости 7 открывается клапан 15, и продувочная вода по трубопроводу 11 поступает в сопло 13. Из последнего вода с большой скоростью "врывается" в живое сечение трубопровода 3 в противоположном по движению охлаждающей воды направлении, вызывая приэтом ее торможение и задержку поступления в корпус 1. Разность давленийв трубопроводах 3 и 4 в этот моментвызывает растяжение проволочных спиралей и перемещение их витков, очищая при этом внутренние поверхности трубок 2. После опорокнения емкости 7ми-либо значительными затратами, поскольку она всегда имеется там, гдеэксплуатируются теплообменники, вчастности конденсаторы паровых тур-"бин. Ф о р и у л а изобретения Составитель Г. Квашенко Редактор Н, Яцола Техред М.Дидьп Корректор С.ШекмарЗаказ 808 Тираж 385 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 163668закрывается клапан 15 и проволочныеспирали 5 возвращаются в первоначальное положение. Таким образом, торможенйе в одном случае и разгон охлаждающей воды во втором случае .обеспе-чивают перемещение спиралей 5 спервав одном направлении, а потом в другом, увеличивая общий путь перемещения витков спиралей по трубкам 2.Расход продувочной воды, поступающей в водоводы, настолько мал по сравнению с расходом охлаждающей воды,что высокая температура продувочнойводы практически не влияет на температурный режим охлаждения теплообменника. Частота проведения пульсирующих операций зависит от уровня загрязнения теплообменник,трубок 2 иможет повторяться через требуемый интервал времени, Объем емкости 7 и размеры выходного, сечения сопл 12 и 13должны подбираться таким образом,чтобы на заполнение емкости 7 потребовалось несколько минут или десятки 25минут, а на процесс поступления продувочной вадька в трубопроводы 3 и 4 -несколько десятков секунд. Ориентация выходных сечений сопл 1 3 и 12в противоположную от теплообменника сторону обеспечивает направлениевозможных при срабатывании гидравлических ударов в сторону от теплообменника, предотвращая тем самым отрицательные механические воздействияна теплообменник.3511 спользование продувочной воды агрегатов тепловой станции, напримерпарового котла, не связаны с каки 1, Теплообменник, преимущественно паровой турбины, содержащий корпус с пучком теплообменных трубок, подсоединенные к корпусу напорный и сливной трубопроводы и средство очистки теплообменных трубок, включающее проволочные спирали, установленные в теплообменных трубках с возможностью перемещения витков спиралей вдоль трубок под действием прохо-дящей через них жидкости, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эксплуатационной надежности, он имеет емкость для подачижидкости под давлением в трубопроводы, снабженную, двумя соплами, имеющими клапаны и погруженными сВоимиконцевыми участками соответственнов напорный и сливной трубопроводы,при этом выходные отверстия сопл обращены в противоположную от теплообменника сторону.2, Теплообменник по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что емкостьимеет; патрубки, один из которых служит для сообщения ее нижней части свходной частью линии продувки парового котла турбины, а другой - для сообщения верхней части емкости с выходной частью линии продувки,