Теплообменник

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциааистическикРеспублик и 992989(61) Дополиительиое к авт. свид-ву(22) Заявлено 050881 (21) 3331072/24-06с присоединением заявки Нов(Я М. Кд. Р 28 П 7/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий, дНиколаевский ордена Трудового Красй 3 ж 1 Эиайщц, ./кораблестроительный институт им,адм, С,О; 444 карбва фи Хабаровский завод энергетического машинострсуенщя С,В. Рыжков, В,А, Жуков, А,К, Албани В.И, Пилипчак(54) ТЕПЛООБИЕННИК 10 20 25 30 Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышленности.Известен теплообменник, содержащий корпус, патрубки входа и выходатеплоносителей, поверхность теплообмена, сепарационные элементы и сборник жидкости. Теплопередающая и сепарирующая поверхности здесь совмещены и наряду с процессом теплообмена производится и очистка газа откапель жидкости 1 .Недостатками укаэанного теплообменника являются, значительные гидравлические сопротивления и низкаястепень сепарации газа.Наиболее близким к предлагаемомуявляется теплообменник, содержащийкорпус с пучком теплообменных труб,обдуваемых потоком охлаждаемого га за, и патрубками входа и выхода газа и сборник жидкости, размещенныйв нижней части одного из патрубков 2,Недостатком указанного теплообменника является низкая степень сепарации газа из-эа частичного уноса жидкости потоком газа,Цель изобретения - повьпаение сте пени сепарации газа.Указанная цель достигается тем, что сборник жидкости выполнен в виде последовательно установленных в патрубке по ходу газа пластин и размещенного между ними пакета сепарационных элементов, отстоящего от задней по ходу газа пластины на расстоянии, равном 1-3 Я, и образующего с нижней частью патрубка зазор, равный 0,5-1 Я, причем высота задней пластины составляет 2-5 Я, где Я - расстояние между элементами в пакете.На чертеже схематично изображен предлагаемый теплообменник.Теплообменник содержит корпус 1 с пучком теплбобменных труб 2 и патрубками 3 входа и выхода газа, сборник 4 жидкости, размещенный в нижней части одного из патрубков 3, Сборник 4 жидкости выполнен в виде последовательно установленных в патрубке 3 по ходу газа пластин 5 и 6 и размещенного между ними пакета 7.сепарационных элементов, отстоящего от задней по ходу газа пластины 6 на расстоянии, .равном 1-3 Я, и образующего с нижней частью патФрубка 3 зазор 8, равный 0,5-1 Б,причем высота задней пластины 6 составляет 2-5 Б, где Б - расстояниемежду элементами в пакете 7, Междупластинами 5 и 6 встроен дренажныйканал 9. 5Сборник жидкости может быть установлен как во входном, так и в выходном патрубке газа.В качестве сепарационных элементов могут быть использованы вертикальные волновые профили, трубчатыеэлементы и другие, перекрывающиесечение патрубка,Теплообменник работает следующимобразом. 15Двухфазная среда, охлаждаясь, движется, через пучок теплообменных труб2, Последняя выбирается по соображениям минимальных габаритов и аэродинамического сопротивления. Еслиповерхностью теплообмена не предусматривается отвод жидкости, двухфазная среда поступает к сборнику 4жидкости, Вследствие искривления линий тока газа в межпрофильных каналах пакета 7 происходит инерционноеосаждение капель жидкости на поверхности сепарационных элементов, Обраазующаяся пленка жидкости гравитационно стекает вниз, Накопившаяся жидкость отводится через дренажный канал 9, Как показывают исследования,выброс жидкости из сборника 4 жидкости обусловлен наличием продольного парного вихря. Его интенсивностьснижается при обеспечении перетекания газа от выпуклой к вогнутой стенке под пакетом, Увеличение зазора 8ограничено воэможностью возникновения интенсивных продольных теченийгаза под пакетом 7, приводящим к 40выбросу жидкости.Продольный парный вихрь оказывает неблагоприятное воздействие напленку жидкости, стекающую с поверхностей сепарационных элементов, 45Подтормаживающее воздействие вихряможет привести к срыву капель споверхностей сепарационных элементов, Минимальная глубина погруженияпакета 7 выбрана с учетом обеспече- П ния рабочих нагрузок сепарационных элементов, максимальная - с учетом минимальных габаритов и наименьшего загромождения проточной части пакета,Величина зазора 8 выбирается равной 0,5-1 Б, а высота задней пластины 6 - 2-5 Б, где Б - расстояние между элементами в пакете 7. Отстояние задней стенки от пакета 7 уменьшает интенсивность поперечного вихряи предотвращает срыв пленки жидкости с заДней кромки сепарационных элементов, Его оптимальная величина выбрана с учетом тех же факторов, которые учитывают при выборе величины зазора и высоты задней стенки, и составляет 1-3 Б. Указанное выполнение сборника жидкости в одном из патрубков для газа обеспечивает повышение степени сепарации газа и способствует повышению надежности теплообменника в целом.формула изобретенияТеплообменник, содержащий корпус с пучком теплообменных труб, обдуваемых потоком охлаждаемого газа, и патрубками входа и выхода газа и сборник жидкости, размещенный в нижней части одного из патрубков, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени сепарации газа, сборник жидкости выполнен в виде последовательно установленных в патрубке по ходу газа пластин и размещенного между ними пакета сепарационных элементов, отстоящего от задней по ходу газа пластины на расстоянии, равном 1-3 5 и образующего с нижней частью патрубка зазор, равный 0,5-15, причем высота задней пластины составляет 2-56 , где 5 - расстояние между элементами в пакете.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Р 318797, кл, Р 28 Р 7/06, 1968,2. Авторское свидетельство СССР Р 463850, кл. Р 28 Р 7/00, 1972.992989 оставитель В. Косенкоехред М. Гер гель Коррект Бокшан еда кто еля 436/ а иал ППП Патентф, г, Ужгород, ул, Проек 4 Тир ВНИИПИ Гос по делам 35, Москва-35, Рауш Подписнокомитета СССРи открытийкая наб., д. 4/5