Кожухотрубный теплообменник

ОЮЗ СОВЕТСКИХОцидпистическихЕСПУБЛИК о) .5 ГОСУ АРСТВЕННОЕ ПАТЕНТ Г 2807/ ДВЕДОМСТВО СССР(ГОспАтент сссР)ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1221) 4626183/Об: . симметрия ихустановки в кольцах, для этого (22) 27,12,38: трубы 2 каждого кольца размещаютсиммет- (46) 15.05.93, Бал, М 18, рично относительно радиуса,"делящего по)Йаучно-производственноеобьединение полам хорду, соединяющую центрьг, и "Техэнергохимпром" . соседних труб 2 сменного кольца, Греющий (72)В,А.ВолковиА,И.Тюринтеплоноситель; двигаясь внутри труб 2, на- (56) Авторское свидетельство СССР. :" : гревает их, Нагреваемая среда по патрубку %463849, кл. Г 28 О 7/16, 1972,. А поступает во входной коллектор и через (54) КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБЫЕННИК кольцевой зазор между корпусом 1 и труб- (57) Использование. в промышленной теп- ной доской Э направляется в межтрубное лознергетике. Сущность изобретения: в ко- пространство в радиальном направлений, жухотрубном теплообменнике установлены . Круглые направляющие перегородки Боргателообменные трубы 2 с трубными доска- низуют поперечное омываиие труб 2 нагре- ми 3,одна изкоторыхвыполненасоставиой, ваемой средой, которая нагревается и в виде концейтрично размещенных колец. удаляется из межтрубного пространства в Для соблюдения условия равномерности коллектор и далее через патрубок Б. 2 з,п. ф обтекания труб 2, должна быть соблюдена ф-лы, 3 ил,дИ бзобретение относится к конструктив- сительно кольца меньшего радиуса диаметрным элементам общего назначения для теп- б труб 2 последнего выбирают из соотношелообменных и теплопередающих устройств ния:и может быть использовано в области проб=20-4 лмышленной теплоэнергетики,Цель - обеспечение равномерности об- Для соблюдения условия постоянстватекания труб средой межтрубного про- живых сечений при большом числе колец 4странства. количество труб 2 на смежных кольцах моНа фиг, 1 изображен кожухотрубный жет быть как одинаковым, так и изменятьсятеплообменник, продольный разрез; на фиг. 10 вдвое.2 - вид сверху на теплообменник при рав- На трубах 2 перпендикулярно оси тепном количестве труб в смежных кольцах; на лообменника концентрично размещены нафиг, 3 - вид сверху на теплообменник при правляющие перегородки 5, одни иэудвоенном количестве труб в кольце боль- которых выполнены с центральным отвер.шего радиуса относительно кольца меньше стием и установлены вплотную к корпусу 1,го радиуса. другие выполнены сплошными и установлеКожухотрубный теплообменник содер- ны относительно корпуса 1 с зазором,жит цилиндрический корпус 1, в котором Работа кожухотрубного теплообменниустановленытеплообменныетру 2 с труб- ка осуществляется следующим образом,ными досками 3, одна из которых выполне Греющий теплоноситель, двигаясь внутна составной, в виде концентрично ритруб 2, нагревает.их. Нагреваемая средаразмещенных колец 4. Трубы 2, закреплен- по патрубку А поступает во входной коллекные в смежных кольцах 4,могут иметь раз- тор и через кольцевой зазор между корпуныйдиаметр б или О, Кольца 4 выполняютс сом 1 и трубной доской 3 направляется вразличной шириной з или Я. Для соблюде межтрубное пространство в радиальном нания условия равномерности обтекания. труб правлении, Круглые направляющие перего 2, должна быть соблюдена симметрия их родки 5 организуют поперечное омываниеустановки в кольцах 4, для этого трубы 2 труб 2 нагреваемой средой,.которая нагре-.каждого кольца 4 размещают симметрично вается и удаляется из межтрубного проотносительно радиуса 00, делящего попо-. 30 странства в коллектор. и далее черезлам хорду СС, соединяющую центры С и С патрубок Б. При этом обеспечивается рав- .1соседних труб 2 смежного кольца 4 номерное поперечное обтекание труб наДля обеспечения равномерности обте- греваемой средой благодаряканиятруб 2 средоймежтрубногопростран- определенному расположению труб 2 наства помимо одинаковых геометрических 35 смежных кольцах 4, Для любой из труб 2условий поперечного обтекания необходи- одного кольца 4 близлежащие к ней трубы,мо сохранить постоянство скоростей этой размещенные на смежных кольцах, распосреды, для чего необходимо соблюсти усло- ложены симметрично, Кроме того, живые севив постоянства живых сечений. Поэтому чения для прохода нагреваемой среды вколичество и диаметр труб 2 в каждом коль межтрубном пространстве постоянны в люце 4 выбирают иэусловия сохранения по- бом из колец,стоянства живого сечения для прохода Благодаря высокой равномерности обсреды межтрубного пространства в любом текания труб средой межтрубного произ колец. Это может быть обеспечено либо странства обеспечивается постоянствосоответствующим изменением только диа теплообдачи труб, размещенных на одномметров б или О труб 2 по мере изменения кольце, что обуславливает равенство темперадиусов колец г и й при неизменном числе ратур стенок труб и соответственно их удлитруб 2 в кольце 4, либо изменением диамет- нений.ра б труб 2 кольца 4 меньшего радиуса г при Таким образом исключаются условияодновременном уменьшении вдвое числа 50 для деформаций труб и трубных досок и темтруб на этом кольце по сравнению с числом самым обеспечивается высокая экспл атау атруб Й смежного кольца большего ради- ционная надежность, что увеличивает в 1,5 уса В, 2 раза срок службы кожухотрубногоПри неизменном количестве й труб 2 теплообменника.диаметр б труб смежного кольца 4 меньше Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яго радиуса г выбирают из соотношения: 1, Кожухотрубный теплообменник, соб:0 2 т. -г держащий теплообменные трубы закрепбГ ленные в трубных досках. одна из которыхПри увеличенном вдвое количестве М выполненасоставной из концентричноразтруб 2 в кольце 4 большего радиуса В атно- мещенных колец, о т л и ч а ю щ и й с я тем,1815570 5 б = О - 2 7 г (В - г/М) Составитель Ю, ДонскойТехред М,Моргентал рректор Е, Папп Редактор Заказ 1633 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж д, ул,Гагарина, 1 что, с целью обеспечения равномерности обтекания труб средой межтрубного пространства, трубы, закрепленные в смежных кольцах, имеют разный диаметр, а кольца выполнены с различной шириной, причем трубы каждого кольца размещены симметрично относительно радиуса, делящего пополам хорду, соединяющую центры соседних труб смежного кольца,2. Теплообменник по и. 1, отл и ч а ющ и й с я тем, что при равном количестве труб в смежных кольцах диаметр труб кольца меньшего радиуса выбирают из соотношения д 20-4 лай - г)Щ3. Теплообменник по и. Готл ича ющ и й с я тем, что при удвоенном количестве труб в кольце большего радиуса относительно кольца меньшего радиуса труб последнего выбирают из соотношения где б - диаметр труб кольца меньшего радиуса;0 - диаметр труб кольца большего ради уса;В - расстояние от центра до осей трубкольца большего диаметра;г - расстояние от центра до осей трубкольца меньшего диаметра;15 . й - количество труб кольца большегодиаметра.