Теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3 С 5 П Р 28 Р 7/08 Р 28 П 7/10 нОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) ТЕПЛООБМЕННИК, содержащийкорпус с трубными решетками, в отверстиях,которых укреплены витыетрубы и прямые трубы с боковой поверхностью, контактирующей с поверхностьювитых, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьыения надежности,витые трубы установлены внутри пряьыс, образующих дйстанцнонирующие решетки н имеющих длину, равную 1,5 шагавитых труб.Изобретение относится к энергетике,в частности к теплообменным аппаратамэнергетических установок.Известен теплообменник, содержащийтрубные доски, в которых укрепленытрубы, концевые решетки, дистанционирующие элементы 11Дистанционирующие элементы имеютвысокую стоимость, поскольку весьмасложны в изготовлении и позволяютдистанционировать только прямые трубы 1 Оили стержни сравнительно небольшойдлины, а количество элементов, которые могут быть дистанционированы такими устройствами, невелико до "200 шт,) из-за малой жесткости дистанционирующих устройств. Если вкачестве дистанционирующих элементовпринять "витые" трубы, представляющие собой цилиндрические змеевикис очень малым диаметром навивки, не 29превышающим двух диаметров трубы, тонадежное дистанционирование большогоколичества (до 20000 шт) такими "витыми" трубами или стержнями профильных труб оказывается невозможным, 25Известен также теплообменник, содержащий корпус с трубными .решетками,в отверстиях которых закреплены витые трубы, прямые трубы с боковойповерхностью, контактирующей с ЗОповерхностью витых 2Известный теплообменник малонадежен вследствие возможной вибрации из"за точечного касания поверхностейтруб е 35Цель изобретения - повышение надежности,Цель достигается тем, что в теплообменнике, содержащем корпус с труб"ными решетками, в отверстиях которыхукреплены; витые трубы, и прямые трубы с боковой поверхностью, контактирующей с поверхностью витых, витыетрубы установлены внутри прямых, образующих дистанционирующие решетки иимеющих длину, равную 1,5 шага витых 45труб.На фиг. 1 изображен предлагаемыйтеплообменник; на фиг. 2 - дистанцио-"нирующая решетка для витых труб изпрямых труб с бандажом, на фиг. 3 - 50часть пучка витых труб, расположенныхвнутри прямых, соединенных сваркой нафиг. 4 - разрез А-Ь на фиг. 3, нафиг. 5 - схема дистанционирования придлине прямых труб, равной 0,5 длинышага витых трубф на Фиг, б - разрез В-Б на фиг, 5; на Фиг. 7 - схемадистанционирования при длине прямыхтруб, равной шагу витых труб, нафиг. 8 - разрез В-В на фиг. 7, нафиг. 9 - схема дистанционирования,при длине прямых труб, равной 1,5шага витых труб, на фиг, 10 - разрез Г-Г на фиг. 9,Теплообменник содержит корпус 1,трубные решетки 2 и 3, витые трубы 4,прямые трубы 5, образующие дистанционирующие решетки б. Корпус снабженпатрубками 7 и 8 для подвода средсоответственно в трубы и межтрубноепространство а также патрубками 9и 10 для их отвода. Прямые трубы могут быть стянуты бандажом 11 илижестко соединены сваркой 12.Теплообменник работает следующимобразом.Одна из сред подается через патрубок 7 в трубы 4 и отводится черезпатрубок 9, другая подается черезпатрубок 8 в корпус 1 и отводитсячерез патрубок 10, Жесткое креплениеотрезков прямой трубы на витых трубах (например, с помощью горячейили прессовой посадки), обтяжка всегопучка бандажом или сварка этих отрезков между собой в местах касанияобеспечивают неподвижное соединениеэтих элементов и увеличивают жесткостьвсей сборки, что также приводит куменьшению вибрации и исключениюфреттинг-коррозии витых труб. и, следовательно, К повышению надежностиработы теплообменного аппарата в целом. Возможен и комбинированный вариант: прихватка отрезков пряваах трубв местах касания с помощью электросварки и последующее бандажированиевсего пучка витых труб. Внутреннийдиаметр отрезков прямой трубы определяется диаметром наружной образующей витой трубы и выбранной посадкой, наружный диаметр - заданным шагом трубного пучка. Уменьшение гидравлического сопротивления межтрубногопространства происходит за счет того,что решетка, образованная отрезкамипрямой трубы, имеет большую площадьпроходного сечения, чем сплошнаяплита с отверстиями, за счет треугольных зазоров между отрезками прямойтрубы (фиг. 2 и 4), Дополнительногоснижения гидравлического сопротивления можно достичь путем заостренияторцовых кромок отрЕзков трубы, посаженных на витые трубы или стержни.Изготовление отрезков прямой трубы намного проще изготовления плит с цилиндрическими отверстиями, некоторые затруднения могут возникнуть при насадке этих отрезков на витые трубы, .однако этотпроцесс легко может быть автоматизирован и совмещен с процес-.,сом навивки труб.а телеви Решетни ректо Тираж 672 ПодпГосударственного комитета ССам иэобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб.,а иал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 10020/40 исноеВНИИПИ СРпо дел113035, И д,. 4/