Пленочный теплообменник

- Гл, ;,",АЛ 14 ОЕКА ОПИСАН К АВТОРСКОМУ Е ИЗОБРЕТЕНИ ДЕТЕЛЬС ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Свердловский научно-исследовательский институт химического машиностроения(54) ПЛЕНОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК (57) Использование: в теплоэнергетике и промышленной теплотехнике, Сущность изобретения: интенсификация теплообмена и снижение материалоемкости обеспечиваются выполнением стенок направляющих элементов 4 из эластичных лент, образующих с трубами 2 каналы 7 переменного сечения для орошающей среды. Упрощенйе сборки, ремонта и очистки достигается за счет выполнения трубных решеток и промежуточных.перегородок из отдельных частей, образующих в сборке с трубами 2 и направляющими элементами 4 съемные узлы, 5 з,п. ф-лы, 4 ил,3 1814019 4еИзобретение относится к теплоэнерге- примыкающие к трубным решеткам 3. При тике и промышленной теплотехнике, в част- уменьшении нагрузки оросителя 5 направности к конструкции горизонтальнотрубных ляющие элементы 4 за счет сил межмолекупленочных аппаратов для термической об- лярного взаимодействия (например, работки жидкости, и может быть использо капиллярных сил) притягивают к смоченной вано в химической, энергетической, поверхности труб, уменьшая тем самым шипищевой и других отраслях промышленно- рину каналов 7. Изменение ширины каналов7 при изменении нагоузки оросителя 5 обесФЦель изобретения состоит в интенсифи-печивает уменьшение диапазона изменекации теплообмена и снижении материало- "0 ния скорости течения пленки жидкости в емкости, а также в упрощении сборки, каналах 7 и повышение равномерности еераспределения. Наличие соединительныхНа фиг.1 и 2 изображены соответствен- элементов 8, смещенных вдоль соседних но поперечный и продольные(А-А) разрезы труб по отношению друг к другу, ббеспечипленочного теплообменника; на фиг.3 - тру- "5 вает дополнительную искусственную турбубы и направляющие элементы с соедини- лизацию пленки жидкости при стекании ее тельными элементами; на фиг.4 - сечение между трубами 2 каждого вертикального ряда труб, Нагретая (охлажденная) жидкостьПленочный теплообменник содержит стекает с труб 2 в камеру 6 для сбора жидкорпус 1, размещенные в нем вертикальны кости и отводится из аппарата через штуцер ми рядами. горизонтальные греющие трубы18, ВыполнениетрубныхрешетокЗи проме, закрепленные в трубных решетках 3 и . жуточных перегородок 11 из отдельных установленные внутри направляющих эле- разъемных частей 9 и 12 и наличие уплотниментов 4, примыкающих к трубным решет- тельных 10 и дополнительных направляюкам 3 и сообщенных с оросителем 5 и 25 щих .14 элементов обеспечивают камерой 6 для сбора жидкости, Направляю- возможность многократной замены элащие элементы 4 выполнены из сплошных стичных лент и унификацию конструктив- эластичных лент, установленных с возмож- ных элементов и узлов аппарата,,ностью прилегания к вертикальным рядам Использование предложенного аппаратруб 2 с боковых сторон и образования ще та позволяет по сравнению с прототипом левых каналов 7 переменной ширины и интенсифицироватьтеплообмен за счетдоскрепленных между трубами 2 каждого. вер- полнительной искусственной турбулизации тикального ряда соединительными элемен- пленки жидкости, обеспечиваемой направтами 8. Трубные решетки 3 выполнены из ляющими элементами из эластичных лент и отдельных частей 9, соединенных между со соединительными элементами, а также за бой, с корпусом 1 и трубами 2 через съемные счет повышения гидродинамической устойуплотнительные элементы 10. Между труб- чивости жидкой пленки, обеспечиваемой ными решетками 3 установлены промежу- силами межмолекулярного взаимодействия точные перегородки 11, выполненные иэ при уменьшении нагрузки оросителя, т,е. за отдельных частей 12 и образующие в сборке 40 счет повышения равномерности распредеструбами 2, направляющими элементами 4 ления пленки жидкости (в том числе при и отдельными частями 9 трубных решеток 3 перекосах и несоосности труб и направляю- съемные узлы 13. Отдельные части 9 и 12 щих элементов), повышения щелевидности трубных решеток 3 и промежуточных пере- каналов и уменьшения диапазона измене- городок 11 установлены в дополнительных 45 ния скорости течения пленки,направляющих элементах 14. В оросителе 5 Кроме того, уменьшены материалоемвыполнены отверстия 15 для подачи жидко- кость аппарата и тепловая инерционность сти в каналы 7. Для подвода и отвода тепло-за счет уменьшения толщины направляю- носителей в аппарате выполнены штуцеры щих элементов, снижена его стоимость и 16 - 19. 50 повышена корроэионная стойкость за счетПленочный теплообменник работает использования полимерной пленки, упроследующим образом, щены сборка, ремонт и очистка за счет исНагреваемая (или охлаждаемая) жид- пользования съемных элементов и узлов.кость через отверстия 15 оросителя 5 посту- Формула изобретения пает под давлением в щелевые каналы 7, 55 1. Пленочный теплообменник, содержа- распределяется в них и стекает сверху вниз щий корпус, ороситель, камеру для сбора со скоростью, которая зависит о ширины жидкости и размещенные в корпусе верти- каналов 7, Горизонтальному течению жид- кальные ряды горизонтальных теплообменкости по наружной поверхности труб 2 пре- ныхтруб, закрепленные в труЪпрешетках пятствуют направляющие элементы 4, и установленные внутри полк направляющих элементов. примыкающих к трубным решеткам, сообщенных с оросителем и камерой для сбора жидкости и имеющих стенки волнистого профиля, образующие с трубами каналы дл . орошающей среды, о тличающийся тем,что,сцелью интенсификации теплообмена и снижения материалоемкости, стенки каждого направляющего элемента выполнейы из эластичных лент, скрепленных между трубами при помощи соединительных элементов, причем каналы для орошающей среды имеют переменное сечение. 2. Теплообменник по п,1, от л и ч а ющ и й с я тем, что эластичные ленты выполнены из полимерной или металлической пленки.3. Теплообменник по пп,1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что соединительные элементы между трубами расположены относительно друг друга со смещением вдоль труб.4, Теплообменник по пп.1-3. о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения 5 сборки, ремонта и очистки, трубн.,;е решетки выполнены из отдельных частей, соединенных между собой, с корпусом и трубами через съемные уплотнительные элементы.5. Теплообменник по пп.1-4. о т л и ч а ющи йс я тем, чтомеждутрубными решетками установлены промежуточные перегородки, выполненные из отдельных частей и образующие в сборке с трубами, направляющими элементами и отдельными частями 15 трубных решеток съемные узлы,6. Теплообменник по пп.1-5, о т л и ч аю щ и й с я тем, что он снабжен дополнительными направляющими элементами, в которых установлены отдельные части труб ных решеток и промежуточных перегородок.Составитель Л,БаскаковаТехред М.Моргентал Корректор А,Обр едактор оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1824 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по из 113035, Москва, Ж, РПодписное етениям и открытиям и ри ГКНТ ССшская наб., 4/5