Теплообменный аппарат

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХсОциАлистическихРЕСПУБЛИК ОБР ИЕ ПИСАН АВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛ ЬС Бюл, М 10ий научно-те еский центрИвано5, кл. Р 28 О в, Г,Е.Келин и АФ ран ции К. 2454 АРАТ ючения пере- потере гермеаппаратов.ус 1 теплоободные колл-установлен ы ни размещенч ругом. Межд ГОСУДАРСТ 8 ЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ8 ЕДО)У) ст 8 О(21) 4914500 (22) 26,02,91 (4) 15.03,93 (71) Московс "3)-) СТЗ К" (72) В,Л.Лос (56 Патент 9/ О, 1980, (54, ТЕПЛО (5Исполь ме)11 ивания ти 11 НОСти Сущность и медника им то)ы и пат плстинчатьпоследоват ОБМЕННЫЙ АПП зование: для искл рабочих сред при теплообменных зобретения: карп еет входные и вых рубки, В корпусе 1 е элементы 4. О ельно друг над д е)5 Г 28 О 9/00, 7/ ними имеются пластинчатые рабочие каналы 5, 6, Между последними расположены дренажные каналы 7. В корпусе 1 теплообменника под пластинчатыми элементами установлена опорная доска 22. В последней закреплены теплопроводные штыри и дрена;кная труба 20, На ее боковой поверхности выполнены отверстия. Они сообщены с дренажными каналами, Коаксиально корпусу установлена распределительная камера 24. Ее продольные перегородки 25 образу:,от входные и выходные отверстия. Последние связаны с рабочими каналами. Пластинчатые элементы установлены на теплопроводных штырях 23, могут быть установлены с наклоном в сторону выходных патрубков. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использованов энергетической, химической и нефтехимической отраслях народного хозяйства.Целью изобретения является устранение укаэанных недостатков, а именно повышение теплотехнических характеристик засчет увеличения поверхности для передачитеплового потока,На фиг.1 схематично изображен про- "0дольный разрез теплообменного аппарата;на фиг,2 - разрез А-А на фиг,1,Теплообменный аппарат содержит корпус 1 с крышками 2 и 3, пластинчатые элементы 4, выполненные в виде набора 15последовательно установленных по высотекорпуса 1 с образованием пластинчатых каналов 5 и б соответственно для нагреваемойи греющей рабочих сред и дренажных пластинчатых каналов 7, Каждый дренажный 20пластинчатый канал 7 расположен над и подпластинчатым каналом 5, 6 для нагреваемой.и греющей рабочих сред. Входы 8 пластинчатых каналов б для греющей рабочей средысообщены с коллектором 9 для входа греющей рабочей среды, имеющим патрубок 10,а входы 11 пластинчатых каналов 5 для нагреваемой рабочей среды сообщены с колектором 12 для входа нагреваемойрабочей среды, имеющим патрубок 13, Выходы 14 пластинчатых каналов 5 для нагреваемой .рабочей среды сообщены сколлектором 15 для выхода нагреваемой рабочей среды имеющим патрубок 16. Выходы 17 пластинчатых каналов б для греющей 35рабочей среды сообщены с коллектором 18для выхода греющей рабочей среды, имеющим патрубок 19, В корпусе 1 установленадренажная труба 20 с каналами 21 на боковой поверхности для сообщения ее полости 40с дренажными пластинчатыми каналами 7.Дренажная труба 20 сообщена с дренажнойлинией (на чертеже не показана), в которойдавление меньше, чем давление каждой израбочих сред, В корпусе 1 под пластинчатыми элементами 4 расположена опорная доска 22 с закрепленными в ней дренажнойтрубой 20 и теплопроводными стержнями23, На дренажную трубу 20 и теплопроводные стержни 23 нанизаны наклонно в сторону патрубков 16 и 19 с образованиемпластинчатых каналов 5, б и 7 пластинчатыеэлементы 4. На корпусе 1 установлена распределительная камера 24 с диаметральнорасположенными в ней продольными перегородками 25, образующими коллекторы 9 и12 для входа и коллекторы 18 и 15 для выхода соответственно греющей и нагреваемой рабочих сред, На боковой поверхностикорпуса 1 выполнены отверстия 26 и 27 для входа и выхода нагреваемой рабочей среды и отверстия 28 и 29 для входа и выхода греющей рабочей среды. Отверстия 26, 27, 28, 29 предназначены для сообщения коллекторов 9, 12 и 18, 15 с соответствующимипластинчатыми каналами для рабочих сред, В распределительной камере 24 выполнены ремонтные люки 30, герметично закрытые крышками 31, для обеспечения возможности отключения аварийных пластинчатых каналов 5, 6 путем установки в них заглушек,Для предотвращения ограничения расхода рабочих сред сумму площадей проходных сечений отверстий 27 и 29 для выходарабочих сред на корпусе 1 выполняют неменее суммы площадей проходных сеченийотверстий 26 и 28 для входа рабочих сред.Гидравлическое сопротивление по всемлиниям тока рабочих сред одинаково, засчет соответствующего размещения теплоФпроводных штырей 23 или эа счет использования турбулизирующих элементов ссоответствующим конструктивным выполнением их,Теплообменный аппарат работает следующим образом,Нагреваемая рабочая среда подается вколлектор 12 через патрубок 13, После чегочерез отверстия 26 и входы 11 она поступаетв пластинцатые каналы 5. За счет наклонапластинчатых каналов 5 происходит продвижение нагреваемой рабочей среды к выходам 14 с последующим выходам ее черезотверстия 27 в коллектор 15. Откуда черезпатрубок 16 нагреваемая рабочая среда выводится. Греющая рабочая среда подается вколлектор 9 через патрубок 10; затем онапоступает в пластинчатые каналы б черезотверстия 28 и входы 8 и проходит черезвыходы 18 и отверстия 29 в коллектор 18.Откуда черезпатрубок 19 греющая рабочаясреда выводится, Нагреваемая рабочая среда при движении по пластинчатым каналам5 отбирает тепло от греющей рабочей среды, которое передается через теплопроводные штыри 23. В случае потери герметичности какой- либо теплообменной поверхности не происходит нежелательное перемешивание рабочих сред, т,к. между пластинцатыми каналами 5 и б предусмотрены дренажные пластинчатые каналы 7, через которые обеспечивается вытекание просачивающейся среды в дренажную трубу 20, При этом исключается нежелательное взаимодействие рабочих сред, на и ример. и ри подо греве питьевой воды теплоносителем, содержащем опасные для жизни токсичные или радиоактивные вещества.1802292 Формула изобретения1. Теплообменный аппарат, содержащий размещенные в корпусе с входными ивыходными для рабочих сред коллекторами5 и патрубками пластинчатые элементы, последовательно установленные друг над другом с образованием пластинчатых рабочихи расположенных между ними дренажныхканалов, и теплопроводные штыри, о т л и 10 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью защитырабочих сред от перемешивания при потерегерметичности и повышения теплотехнических характеристик путем увеличения поверхности для передачи теплового потока,15 теплообменник снабжен установленными вкорпусе опорной доской и закрепленной вней дренажной трубой, на боковой поверхности которой выполнены отверстия, сообщенные с дренажными каналами, и20 размещенной коаксиально корпусу распределительной камерой с диаметрально расположенными в ней продольнымиперегородками, образующими входные ивыходные отверстия, сообщенные с рабочи 25 ми каналами, а опорная доска расположенав корпусе под пластинчатыми элементами ив ней закреплены теплопроводные штыри,на которых установлены пластинчатые элементы,30 2. Аппарат по п 1, отл и ч а ю щ и й с ятем, что пластинчатые элементы установленыс наклоном в сторону выходных патрубков.д-А Подвод рабочих сред в теплообменный аппарат можно осуществлять и по другой схеме;греющую рабочую среду можно подавать в коллектор 12. а нагреваемую - в коллектор 9. Процессы, связанные с теплообменом, будут иметь аналогичный вышеприведенному характер. Для предотвращения залива конденсатом, в случае использования в качестве греющей рабочей среды пара, и обеспечения беспрепятственного прохода греющего пара в пластинчатые каналы 6 над отверстиями 28 для входа греющей рабочей среды целесообразно установить козырьки, выступающие за наружную поверхность корпуса 1. В предложенном теплообменном аппарате поверхности теплообмена спроектированы так, что они работаютс максимальной тепловой нагрузкой. Это достигается за счет соответствующего конструктивного выполнения устройства, в котором обеспечивается передача теплового потока по поверхности, имеющей значительную площадь контакта.Технико-экономический эффект при использовании предлагаемого теплообменного аппарата возникает за счет увеличения поверхности для передачи теплового потока, что повышает теплотехнические характеристики его. Составитель В.Лосев едактор А.Павловская Техред М,МоргенталКорр И.Муска роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 845 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5