Теплообменник

(51) М, КлГ 28 Э 5/00 Г 28 Г 25/06 Гасударственный комитет Опубликовано 23.04.8 . Бюллетень15 до делам изобретений и открытий(53) УДК 621.565. .3 (088.8) Дата опубликования описания 04.05.81 В. Д. Коробко, Ю, А. Гаричкин, Л. Н, Каренина, В. Т, Дегтярев и И, И. Кастаргин) ТЕПЛООБМЕНН по дугам него сект полнен в лектором в плоскос и заключ подводя ш На ф енника,ризонта с распре о схема обм го Изобретение относится к теплообменным аппаратам, в частности к аппаратамвоздушного охлаждения, и может быть использовано для охлаждения газов в нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности.Известен теплообменник, содержащийтеплообменные элементы, подключенные кгоризонтальному газоподводягцему патрубку с перфорированным коническим диффузом, и распылитель жидкости С 13,Недостатком такого теплообменника является конструкция распылитель жидкоститвыполненного в виде жиклера, который впроцессе работы забивается продуктами коррозии и механическими примесями и труднорегулируется при давлении газа в аппаратевыше атмосферного. Кроме того, в известном теплообменнике распределение газожидкостного потока происходит не по всемупрофилю теплообменных элементов.Цель изобретения - интенсификациятеплообмена и повышение эксплуатационной надежности теплообменника,Поставленная цель достигается тем, чтоперфорация диффузора выполнена в видеконцентрических прорезей, расположенных окружностеи в зоне нижнего и верх- оров, а распылитель жидкости вывиде трубки с завихрителем и дефна выходном конце, размещенном ти большего основания диффузора, ен в трубу, сообщающуюся с газоим патрубком.иг. 1 изображена секция теплообпродольный разрез; на фиг. 2 льный газоподводяший патрубок делителем жидкости; на фиг. 3 - вода секции теплообменника. Теплообменник состоит из трех аналогичных секций. Теплообменник содержит теплообменные элементы - пучок труб 1, ввальцованный в трубную решетку 2, к которой примыкает коллектор 3, подключенный к горизонтальному газоподводящему патрубку 4 с перфорированным коническим диффузором 5. Перфорация диффузора 5 выполнена в виде концентрических прорезей 6, располоо женных по дугам окружностей в зоне нижнего и верхнего секторов. Количество этих прорезей зависит от расхода теплоносителя, а длина их ограничена образующими конуса, дуга между которыми 120.Во внутренней полости диффузора 5 пооси расположен распылитель жидкости, состоящий пз трубки 7 с завихрителем 8 и дефлектором 9 на выходном конце, заключеннойв трубу 10, сообщающуюся с газоподводящим патрубком 4. Завихритель 8 выполненв виде набора пластин, а дефлектор 9 представляет собой круглый диск. На газоподводящем патрубке 4 установлена приемнаязадвижка 1, перед которой врезана труба0 для подачи части газа на распылениежидкости с установленным на ней вентилем 12 для регулирования расхода газа.Трубка 7 для подачи жидкости снабженавентилем 13.Работа теплообменника осуществляетсяследующим образом.Охлаждаемый поток газа подается погазоподводящему патрубку 4 к диффузору 5.Газ проходит через концентрические прорези, где делится на два потока, каждый изкоторых дробится на струи вытянутой формы, направленные навстречу другу другу,и под действием энергии движения газаструи газа сжимают поток по вертикали,придавая тем самым ему вытянутую по горизонтали эллипсообразную форму. Выходя из диффузора 5, поток газа встречаетсяс распыленной жидкостью.Жидкость подается из емкости по трубке 7, диаметр которой 4 - 8 мм, что позволяет исключить возможность засоренияи тем самым повысить надежность теплообменника. Регулирование расхода жидкости осуществляется вентилем 13,Распыление жидкости производится газом, которьй частично отводится по трубе10 через вентиль 12, регулирующий расходгаза и, следовательно, степень распыленияжидкости. Попадая на завихритель 8, газзакручивается и захватывает под действием сил трения жидкость, которая, истекаяиз трубки 7 и ударяясь о дефлектор 9, изменяет свое направление и равномерно распределяется по сечению трубы О. При этом образуется факел распыла конической формы, состоящий из мелкодисперсных частиц жидкости. Однако под действием потоков 5 газа, выходящих из диффузора 5, этот факел распыла сжимается и его основание приобретает эллипсообразную форму, вытянутую по горизонтали, вследствиЕ чего жид кость распределяется равномерно по всему потоку газа, Далее поток газо-жидкостной смеси равномерно подается на пучок, что предотвращает образование в нем гидратаПрименение предлагаемой конструкциитеплообменника повысит интенсификацию теплообмена, что позволяет охладить газ до минимально низкой температуры.Формула изобретенияТеплообменник, преимущественно воздушного охлаждения, содержащий тепло- обменные элементы, подключенные к горизонтальному газоповодящему патрубку с перфорированным коническим диффузором, и распылитель жидкости, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повышения эксплуатационной надежности, перфорация диффузора выполнена в виде концентрических прорезей, расположенных по дугам окружностей в зоне нижнего и верхнего секторов, а распылитель 30 жидкости выполнен в виде трубки с завихрителем и дефлектором на выходном конце, размещенном в плоскости большего основания диффузора, и заключен в трубу, сообщающуюся с газоподводящим патрубком.35Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР311123, кл. ". 28 0 5/00, 1968.Составитель Е. СеменТех ред А. Бойкасираж 706 Корректор Ю.Подписноеета СССРкрытийнаб., д, 4/5л. Проектная 4 Макаре И Государственного комит делам изобретений и от Москва, Ж - 35, РаушскаяПатент, г. Ужгород, у