Оросительный теплообменник

(51) 4 Г 28 Р 7/04 5/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ каркасные стержн несущей втулке, щ и й с я тем, тенсификации тепл закрепленные в т л и ччто, с цообменаний на т а ю -лью инутем преплообмен П.Ефременк и Г.А.Сума отвращения отлоных элементах,части трубчатымложенным конценралей и имеющимда воздуха.2. Теплоо снабжен ллектор ниж распоми спиля выхо сительные тепх производств.7-10.ьство СССР3/32) 1979.НЬК ТЕПЛООБМЕН"обменные элеично вит тверстия бменник по п. 1, о ти й с я тем, что кол плоских с радиальны Хдадаагент но оооыение 1 йгюФаюанФЫ 4 У ною лродуюлаброд продувка на олождеиие(54)(57) 1. ОРОСИТЕЛЬНИК, содержащий тепломенты в виде трубчатыхралей, намотанных на лектор разделен перегородками секторы, противолежащие из ко соединены общей линией подачиДля обечаек используются отрезкитруб большого диаметра из того же материала, что итеплообменные трубки,Герметичное соединение теплообменныхтруб с обечайками, как и самих обечаек между собой, достигается сваркой или склеиванием,Возможен вариант разъемного соединения обечаек с помощью типовых зажимов с торцовым уплотнением, В нижней части теплообменника к центральной несущей втулке 4 неподвижно закреплен кольцевой коллектор 9 распределения подачи .воздуха, оснащен 50 55 Изобретение относится к трубчатым теплообменным аппаратам оросительного типа, предназначенным для охлаждения коррозионно-активныхрастворов в химической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - интенсификация теплообмена путем предотвращения отложений на теплообменных элементах.На фиг. 1 представлен оросительО ный теплообменник, на фиг. 2 - воздушный коллектор; на фиг, 3 - часть теплообменного элемента, вид сбоку.Теплообменник содержит несколько одинаковых теплообменных элементов5 1, расположенных непосредственнодруг над другом. Каждый теплообменный элемент образован спиральной намоткой одной или последовательнонескольких пластмассовых теплообменных труб 2 на радиально расположенных каркасных стержнях 3, закрепленных в центральной несущей втулке 4. При намотке труба 2 укладыва 25 ется в витки с шагом спирали, равным диаметру трубы, попеременно обходя каркасные стержни 3 то сверху, то снизу. Каркасных стержней 3 берется нечетное количество, в результате соседние витки спирали в местах контакта с каркасными стержнями расходятся друг относительно друга по высоте, образуя проходы 5 в вертикальной плоскости для орошающей во-.ды, Входные 6 и выходные 1 концы теплообменных труб 2 выведены в противоположные стороны и закреплены в боковых стенках коротких обечаек 8.Коллекторы для подачи и вывода охлаждаемого продукта, а также цент ральная несущая втулка 4 в теплообменнике образуются герметичным торцовым соединением обечаек смежных теплообменных элементов 1. ный круговым соплом 10 или индивидуальными дренажными отверстиями 11 Коллектор 9 разделен на парное число секторов, противоположно расположенные секторы перегородками 12 соединены трубопроводами 13 и 14 с клапаном 15 подачи воздуха.Теплообменник работает следующим образом.Поступающий на охлаждение раствор по входному коллектору протекает в теплообменные трубы 2. Перемещаясь вдоль труб с заданной скоростью, продукт охлаждается водой, орошающей наружные поверхности труб. Охлажденный раствор отводится через выходной коллектор теплообменника.Орошающий агент - вода стекает с верхних теплообменных элементов на нижние, Равномерно упорядоченная структура теплообменных элементов, высокая компактность конструкции и защитно-оградительные каркасы препятствуют потерям воды с разбрызгивани. ем или уносу с ветром, постоянно разбивают поток на многочисленныеструи, препятствуют его агрегированию. Наличие чередующихся поперечнонаклонных участков теплообменных труб способствует образованию горизонтальной составляющей потока, что создает условия для дополнительной турбулизации и перемешивания охлаждающего агента, а следовательно, и для улучшения теплоотдачи.Компактность предлагаемой конструкции определяется шагом навивки спирали теплообменного элемента и толщиной каркасных стержней, Наиболее технологична и проста в изготовлении конструкция с шагом спйрали, равным наружному диаметру тепло- обменных труб.В этом случае витки при намоткеукладываются в спираль вплотную, а каркасные стержни 3 разводят соседние витки по высоте для образования проходов 5 орошающему агенту (фнг.3), При существующих плотнсстях орошения необходимый просвет этих каналов дос- тигается уже при толщиве каркасных стержней, равной диаметру теплообменных труб, В связи с этим, шаг намотки спирали теплообменных труб и толщину каркасных стержней целесообразно выбирать равнозначными наружному диаметру труб.При использовании,для охлаждения воды, содержащей механические включения и другие загрязнения (оборотная внутризаводская или речная вода), возможны отложения слоя осадка и заливание проходных сечений 5 теплообменника. Для исключения этих явлений и с целью обеспечения постоянной высокой тепловой производительности аппарата эпизодически проводится импульсная продувка направленной струей воздуха межтрубного пространства теплообменного элемента. При срабатывании клапана 15 по трубопроводам 13 или 14 воздух подается в противоположно расположенные секторы коллектора, из которых через систему сопел 10 и отверстий 11 направляется на продувку аппарата.При этом в двух точках центральной нижней части объема теплообменного аппарата образуются воздушные подушки и избыточное пневматическое давление, чем изменяется сложившаяся структура потока охлаждающей воды, возникают воздушно-жидкостные потоки от центра концентрично к периферии и с подъемом к верхним спиралям аппарата. При импульсной подаче воздуха в различные секторы коллектора с учетом гидрофобных свойств материала происходит освобождение, отмывка и вынос отложившихся осадков охлаждающей водой с рабочих поверхностей теплообменника, т,е. восстановление структуры потока орошения .1249294 Составитель Н.Олейниедактор А.Сабо Техред И.Гайдош орректор В.Синицк аказ 4220/38 Тираж 589 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д