Способ регулирования температуры рабочей среды в теплообменнике и кожухотрубный теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 91 (10 3 с% Г 28 Р 27/О 0 2 ЙЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ й 0В. Савостья юл ова(088.8)глин Ж 1441976.ице тельство28 Р 13/06ицетельство28 В 7 ЮО 9 8. 79 при ее та, вво СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИЙ(56) 1. Патент Анкл. Р 4 5 опублик2. Авторское сЖ 798469,. кл. Р3. Авторское сМ 8263.87, кл. Г 54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ В ТЕПЛО БМЕННИКЕ И КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК,57) 1. Способ регулирования температуры рабочей срецы в теплообменникеохлажцении с помощью хлацагенцимого в теплообменник неравном ерно по его объему о т л и ч а ю щ ис я тем, что, с целью повышения нацежности, ввоц хлацагента осуществляют посекционно, а его неравномерность обес печивают путем автономного регулирования уровня хлацагента в кажцой секции.2, Кожухотрубный теплообменник, со цержащий кожух, разцелениый на секции параллельными перегороцками, установ ленными в межтрубном пространстве и закрепленными на кожухе с одной сторо нытрубного пучка, отличающий ся тем что, с целью повышения нацежности, перегороцки выполнены с различной высотой, увеличивающейся по хоцу цвижения межтрубного пространства, а какцая а секция снабжена автономными патрубкае ми ввоцаи вывоца этой среды,3. Теплообменник .по п. 2, о т л и ч а. ю ш и й с я тем, что перегороцки уста С новлены проаольно.Изобретение относится к теплообмекной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышленности.Известен способ регулирования температуры рабочей срецы в теплообменнике, 5 состоящий в смешении потоков различной температуры, один из которых протекает через теплообменкик, а другой - через байпаскую линию с сохранением исходной10 температуры 1.Недостатком известного способа является ухудшение точности регулирования температуры при изменении режимных параметров теплоносителей.Наиболее близким к прецлагаемому техническим решением является способ регулирования температуры рабочей срецы в теплообменнике при ее охлажцении с помощью хлацагента, вводимого в теплообменник неравномерно по его объему 21.Недостатком указанного способа является ухудшение точности регулирования температуры при изменении режимных параметров теплоносителей, что привоцит к снижению нацежности работы теплообменника в целом.Известен также кожухотрубный теплообменник, соцержащий кожух, разделенный на секции параллельными перегороцками, устаковлекными в межтрубном прострак- ЗО стве и закрепленными на кожухе с одной стороны трубного пучка 3 1.Нецостатком указанного теплообменника является ограниченная возможность регулирования температуры рабочей среды, 35 что при изменении ее режимных парамет- ров приводит к снижению надежности работы теплообменника в целом.Цель изобретения - повышение надежности. 40 15 Указанная цель цостигается тем, что согласно способу регулирования температуры рабочей среды в теплообменнике при ее охлажцении с помощью хлацагента, вводимого в теплообменник неравномерно 45 по его обьему, ввод хлацагента осущесявляют посекционно, а его неравномерность обеспечивают путем автономного регулирования уровня хлацагента в каждой секции. 50Указанная цель цостигается также тем, что в кожухотрубном теплообменнике, содержащем кожух, разцеленный на секции параллельными перегороцками, установленными в межтрубном пространстве и закрепленными на кожухе с оцной стороны трубного пучка, перегородки выполнены с различной высотой, увеличивающейся по ходу движения среды межтрубного пространства, а каждая секция скабжена автономными патрубками ввоца и выводаэтой среды.Кроме того, перегородки могут бытьустановлены продольно,На фиг. 1 схематично изображен теплообменник с поперечными перегородками;на фиг. 2 - то же, общий виц теплообменника; на фиг. 3 - теплообменник спродольными перегородками; на фиг. 4 то же, общий виц,Теплообменник ооцержит кожух 1,разделенный на секции 2 параллельнымиперегороцками 3, установленными в межтрубном пространстве и закрепленными накожухе 1 с оцкой стороны пучка трубы 4,и выполненными с различной высотой,у величиваюшейся по хоцу цвижения срецымежтрубного пространства, а кажцая секция 2 снабжена автономными патрубками ввоца 5 и вывоца 6 этой среды. Пазрубки 5 и 6 поцключены к соответствукьщим коллекторам ввода 7 и вывоца 8.Перегородки 3 могут быть установленыкак поперек пучка труб 4, так и вдольнего. Среда трубного пространства теплообменника снабжена коллекторами вхоца 9 и выхода 10.Способ регулирования температуры рабочей срецы в указанном теплообменнике осуществляется следующим образом.)Кицкая среца межтрубного пространства заполняет послецовательно секции 2 теплообменника цо опрецеленного уровня через коллектор 7, При этом заполнение можно произвоцить, подавая срецу в каждую секцию 2 отдельно через соответствующий патрубок 5 ввода или через первую по ходу срецы секцию, переливая ее через перегородку 3 в слецущую по хоцу среды секцию, Количество заполняемых средой межтрубного пространства секций определяется тепловой нагрузкой теплообмен ника. Часть поверхности труб находится в обьеме жидкой срецы, остальные трубы - в паровом пространстве, Теплая газообразная среда трубного пространства через коллектор 9 вхоца распрецеляется по трубам 4, протекая через которые отдает тепло жидкой среде межтрубного пространства через поверхность затопленных труб 4. Часть труб 4, находящаяся нац уровнем жидкой среды межтрубного пространства, в теплообмекв не участвует. Таким образом, в выхоцной коллектор 10 газообразная среца трубного пространства поступает с различной температурой, гце происходит ее выравнивание. Если температура газа после сме3 1 ОгО шения отличается от зацанной, то цля повышения ее часть труб 4 в послецней секции 2, заполненной жицкой средой, исключается из теплообмена понижением уровня среды межтрубного пространства. Для5 понижения температуры газа часть труб затапливается жицкой срецой, включаясь в теплообмен. При снижении илн пощпиеиии тепловой нагрузки, что может происходить из-за изменения температуры газо-, 1 О образной среды трубного пространства или изменения его расхоца, регулирование перемешается в срецнюю секцию; при 753 4уменьшении тепловой нагрузки - в прецыцушую секцию, при увеличении - в послецующую. Регулирование проиэвоцятпутем стабилизации уровня жицкей среды,межтрубного пространства при помашисоответствующей арматуры коллектора 8вывода среды,Предлагаемые способ регулированиятемпературы рабочей среды и кожухотрубный теплообменник, реализующий этотспособ, улучшают точность регулированиятемпературы и повышают нацежйость работы теплообменника в целом.э1020753 ПоцписнР 3888/38 Тираж 672 ИНИИПИ Госуцарственного комитета ССС по целам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набц