Комбинированный теплообменник

,А с. "17 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 0911.71 (21) 1712473/23-26с присоединением заявки чоо(51) М. Кл. Г 28 д 7/00 Государственный комитет Совета Мнннстроо СССР по делам изобретенийн открытий(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК Изобретение относится к теплообменной аппаратуре, применяемой в газоразделительных устройствах.Известны устройства для разделения природного газа, в которых процессы охлаждения, конденсации и сепарации сконденсированных газов осуществляют в последовательно соединенных между собой теплообменных аппаратах, размещенных в общем корпусе.Из-за больших давлений газа на трубные решетки теплообменника не представляется возможным изготовление теплообменника большой производительности.Цель изобретения - снижение напряжений в трубных решетках, уменьшение расхода металла на коммуникации.Это достигается тем, что трубные решетки кожухотрубчатого теплообменника разгружены вверху с помощью усиленной концентрически расположенной в корпусе и жестко соединенной с трубкой решеткой и электрическим днищем обечайкой, а внизу - с помощью поперечной перегородки и концентрически расположенной в корпусе усиленной обечайки, которые жестко соединены между собой, трубной решеткой и корпусом теплообменника.На фиг. 1 изображен комбинированный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 и 3 - разрезы по А - А и Б - Б на фиг. 1.Комбинированный аппарат состоит из трех секций; кожухотрубного аппарата 1 с предварительно-напряженными трубами малого диаметра, кожухотрубного аппарата 2 с витымитрубами и жестким сердечником, в котором5 размещена дополнительная поверхность, сепаратора 3 с кольцевым жалюзийным пакетоми направляющими элементами,Все три секции собраны в общий цельносварный цилиндрический корпус 4.10 Для поддержания трубных решеток аппарата 1 в моменты его эксплуатации при одностороннем (со стороны трубного пространства) давлении созданы две пространственныесиловые системы. Одна (нижняя), располо 15 женная между аппаратом 1 и камерой 5 аппарата 2. Она состоит из следующих несущихэлементов - горизонтальной перегородки 6,трубной решетки 7, жестко (на сварке) соединенных между собой посредством внутренней20 обечайки 8 и корпуса 4. Другая (верхняя) состоит из следующих несущих элементовтрубной решетки 9, корпуса 4, днища 10 ивнутренней обечайки 11, жестко (на сварке)соединенной с решеткой 9 и днищем 10.25 Комбинированный аппарат работает следующим образом. Поступающий в установку газ(например, природный газ) через штуцер 12подают в межтрубное пространство аппарата,где он охлаждается за счет теплообмена с30 дросселированными обратными потоками поо 462970дуктов разделения, входящими в трубное пространство этого же аппарата через штуцеры 13 и 14 и выходящими через штуцеры 15 и 16.Затем газ по перепускной трубе 17 направляют через камеру 5 в трубное пространство аппарата 2, где он охлаждается до температуры минус 30 С за счет испаряющегося в межтрубном пространстве хладагента (например, пропана или аммиака) и частично конденсируется. Хладагент вводят в аппарат 2 через штуцер 18 и выводят в виде паров через штуцер 14. В сепараторе 3 на жалюзийных пакетах отделяется конденсат, выводимый из аппарата через штуцер 19, а газ через штуцер 20 направляют на дальнейшее охлаждение и разделение.Предмет изобретенияКомбинированный теплообменник для установок разделения газа, содержащий смонтированные один над другим в одном корпусе кожухотрубчатый теплообменник, трубчатый витой теплообменник, в жестком сердечнике которого размещена дополнительная теплооб менная поверхность, и сепаратор жалюзийноготипа, отличающийся тем, что, с целью снижения напряжения в трубных решетках кожухотрубного теплообменника, сокращения их толщины и увеличения надежности в пери од действия одностороннего (со стороны трубного пространства) давления, верхняя трубная решетка жестко соединена с элептическим днищем корпуса с помощью усиленной концентрически расположенной внутри корпуса 15 обечайки, а нижняя трубная решетка жесткосоединена с вмонтированной в корпус ниже трубной решетки поперечной перегородкой с помощью усиленной концентрически расположенной внутри корпуса обечайки.20