Кожухотрубный теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК1688096 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВ Всеснозного конструктортитута гидрой, А.Д.Щетищук(56) Авторское свидетельство СМ 848949, кл. Г 28 О 7/00, 197 54) КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК 57) Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в различных отИзобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в различных отраслях промышленности.Цель изобретения - интенсификация теплообмена.На фиг,1 изображен фрагмент перегородки с трубами; на фиг.2 - фрагмент перегородки с дополнительными отверстиями; на фиг.З - фрагмент пары перегородок с направляющими конусами; на фиг.4- разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.4.Кожухотрубный теплообменник содержит размещенные в межтрубном пространстве и перекрывающие проходное сечение кожуха поперечные перегородки 1 с отбортовками отверстий 2 под трубы 3 в виде сопл 4, в которых трубы установлены в зазором, образуя кольцевые каналы 5, При этом стенки сопл 4 наклонены к трубам 3 под углома , равным 20 - 80 в зависимостиот вязкости 3)5 Г 28 О 7/00, Г 28 Е 9/22 раслях промышленности. Интенсификация теплообмена обеспечивается выполнением отбортовок отверстий 2 под трубы 3 поперечных перегородок 1 в виде сопл с углом наклона стенок последних к трубам, равным 20 - 80 в зависимости от вязкости межтрубной среды, а также выполнением по меньшей мере в части перегородок 1 дополнительных отверстий 6, равноудаленных от соседних отверстий 2 и снабженных отбортовками, например, в виде сопл 7. При этом на каждой второй перегородке 1 напротив дополнительных отверстий 6 предыдущей перегородки 1 могут быть размещены направляющие конуса 8, 4 з.п. ф-лы, 5 ил. межтрубной среды - чем выше вязкость, тем меньше угол а. По меньшей мере часть перегородок 1 может быть выполнена с дополнительными отверстиями 6, центры которых равноудалены от центров соседних отверстий 2 под трубы 3, причем дополнительные отверстия 6 также могут быть выполнены с отбортовками, например, в виде сопл 7, Соседние перегородки 1 установлены одна относительно другой на расстоянии, определяемом из соотношения= 5 - 10(О-б), где 1 - расстояние между перегородками; О - внутренний диаметр выходного отверстия сопла 4; б - наружный диаметр трубы 3., Каждая вторая по ходу межтрубной среды перегородка 1 может быть снабжена направляющими конусами 8, соосными с соплами 7 дополнительных отверстий 6 предыдущей перегородки 1 и направленными вершинами к этим соплам, 1688096Теплообменник работает следующ м образом,Межтрубная среда омывает труоы 3, проходя через кольцевые каналы 5 между трубами 3 и соплами 4, при этом и роисходит резкое увеличение скорости потока в тонком слое, прилегающем к поверхности труб 3, что интенсифицирует теплообмен, Изменяя угол а наклона стенок сопл 4 к трубам 3 в пределах от 20 до 80, можно обеспечить эффективный теплообмен для рабочих сред любой вязкости. Дополнительные отверстия 6 с соплами 7 снижаю гидравлическое сопротивление потоку среды и одновременно способствуют ее перемешиванию за счет образования струй с повышенной скоростью, затопленных в потоке, что вызывает инжекционный подсос среды из застойных зон в область основных и дополнительных струй, образование вторичной циркуляции и, следовательно, дополнительную интенсификацию теплообмена. Расстояние между перегородками 1 выбирается равным длине затопленной струи в указанных пределах. При снабжении каждой второй по ходу среды перегородки 1 направляющими конусами 8 обеспечивается перемешивание межтрубной среды и изменение направления потоков, истекающих из сопл 7 предыдущей перегородки 1, что вносит дополнительный эффект в интенсификацию теплообмена.Формула изобретения 1, Кожухотрубный теплообменник, содержащий размещенные в межтрубном пространстве и перекрывающие проходноесечение кожуха поперечные перегородки сотбортовками отверстий под трубы в видесопл, в которых трубы установлены с зазо 5 ром,отличаю щийсятем,что,с цельюинтенсификации теплообмена, отбортовкиотверстий в перегородках выполнены с углом наклона стенок сопл к трубам, равным20 - 80.10 2. Теплообменник по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления, по меньшей меречасть перегородок выполнена с дополнительными отверстиями, центры которых15 равноудалены от центров соседних отверстий под трубы,3. Теплообменник по пп.1 и 2, о т л ич а о щ и й с я тем, что дополнительныеотверстия в перегородках выполнены с от бортовками, например, в виде сопл,4. Теплообменник по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что соседние перегородкиустановлены относительно друг друга нарасстоянии, определяемом из соотношения25= 5-10 (О-б),где - расстояние между перегородками;О - внутренний диаметр выходного отверстия сопла;б - наружный диаметр трубы,30 5. Теплообменник по пп.1, 3, 4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что каждая втораяперегородка снабжена направляющими конусами, соосными с соплами дополнительных отверстий предыдущей перегородки и35 направленными вершинами к этим соплам,1688096 Хода кова еда ректор М. Демчи оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина,Заказ 3702 ВНИИПИ Составитель Л. БаскаТехред М. Моргентал Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5