Теплообменник

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) 659876 Союз Севетских Социалистических РеспублиК(71) Заявитель 54) ТЕПЛООБМЕН Изобретение относится к теплообменникам с буферной зоной, позволяющей контролировать потерю герметичности одной из полостей.Известны теплообменцикц, содержащие теплообменные элементы типа труба в трубе, внутренняя из которых выполнена двухстенной с образованием межстеночной буферной зоны и с расположенным в последней тепловым мостом, два коллекторных блока, каждый из которых состоит из трех, поярусно расположенных коллекторов, к которым соответственно подключены внутреннис трубы, буферные зоны и внешние трубы 11,Недостатком известных теплообменников является то, что в буферной зоне весь перепад давлений теплоносителя воспринимается внутренней стенкой, что приводит к необходимости увеличивать ее толщину, а следовательно, размеры и вес всего аппарата.Целью изобретения является повышение прочностных характеристик ц интенсификация теплообмсца.Это достигается тем, что вцутреннцс трубь выведены за пределы коллекторов среднего яруса, а буферные зоны сообщены с полостью этих коллекторов через персточныс отвсрстия, выполненные в наружной стенке внутренней трубы. Тепловой мост выполнен в виде плетеной сетки, элементы которой соедицсны друг с другом и со степками вцутрсцсй трубы через слой теплопроводного матс рц:,па, прспмуцсствснно меди.На фиг. 1 показан теплообменник, про;тольный разрез; на фиг. 2 - узел Л на фиг. 1.О Тсплообмсннпк содержит тсплообменныеэлементы 1 типа труба в трубе, состоящие из коццснтрично расположенных труб 2, 3, 4. Труба 2 заглушена с обоих концов. Между ней и трубой 3 располо жсн канал 5 для прохода теплоносителя,находящегося под более высоким давлением. Теплообмсн в канале 5 интенсифццирустся оребренцем любого известного типа (нс показано). Внутренняя труба 3 выпол- О иена двухстенноц. Между ее внутреннейстенкой 6 и наружной стенкой 7 расположен тепловой мост 8 в виде плетеной сетки, элссцты которой сосдинснь хекду собой и со стсцкамц 6 и 7 через слой тепло проводного материала, например меди.Свободное пространство между элсмецтамц теплового моста 8 образует буфернуо зону 9. Тсцлообменнпк содержит два коллскторных блока, каждый цз которых со- О стоит пз трех поярусно расположенныхколлекторов 10, 11, 12, и 13, 11, 14, к ко. торым соответственно подключены внутренние трубы 3, буферные зоны 9 и внешние трубы 4, Внутренние трубы 3 выведены за пределы коллекторов 11 среднего яруса и соединены между собой, ипример сварным швом. Вуферная зова 9 сообщенакос(,(сктора 11 реточпь(м отвсрстпсм 15 в наружной стснкс 7 трубы 3. Г 1 олост коллектора 11 может быть подк.(о сп к контрольном 1 прибору герметичности 1 не показан). Между трубами 3 и 4 расположен канал 16 для прохода теплоносителя, находящегося под более низким давлением. Теплооомен в нем интенсифицирован оребрением любого известного типа (пс показано). Канал 5 подключен к коллекторам 10 и 13, канал 16 - к коллекторам 12 и 14. Через коллекторы 10, 13 и 12, 14 осуществляется сбор и раздача теплоносителей по элементам 1.Работает теплообменник следующим образом.Теплоноситель высокого давления поступает в раздающий коллектор 13, проходит через каналы 5 и выходит через собирающий коллектор 10. Одновременно теплоноситсль низкото давления поступает в раздающий коллектор 12, проходит канал 16 и выходит через собирающий коллектор 14, Тепло от одного теплоносителя к другому передается через стенки б и 7 внутренней трубы 3 и тепловой мост 8. При нарушении герметичности стенки 6 или стенки 7 соответствующий теплоноситель попадает в буфсрную зону 9 и в коллектор 11 через переточнос отверсти: 15 в наружной стенкетрубы 3, Давление в коллекторе 11 поднимается, что улавливается контрольным прибором герметичности.Перепад давлений теплоносителей при нормальной работе воспринимается по всей длине элементов 1 (как в зоне обмена теплом, так и в зоне коллекторов 11) сразу обеими стенками б и 7, так как в настояЭ 1 О 20 95 Зо 35 40 45 щей конструкции тепловой мост одновременно служит и силовым мостом. Это позволяет уменьшить толщину обеих стенок 6 и 7 трубы 3, а следовательно, значительно уменьшить размеры и вес всего тсплообмсппнка и нслп(ить его прочнсть.Выполнение теплового моста в виде (;лете:и сетки, эх(сп котороп м(.жд( собой и со с(снкс(ми трубы контактР(руют черсз слой меди, позволяет свести к минимуму термическое сопротивление теплового моста передаче тепла между теплоносптс- , 5 м и. Формула изобретения1, Теплообменник, содержащий теплсобменные элементы типа труба в трубе, внутренняя из которых выполнена двух- стенной с образованием межстеночной буферной зоны и с расположенным в последней тепловым мостом, два коллекторны.; блока, каждый из которых состоит из трех поярусно расположенных коллекторов, к которым соответственно подключены внутренние трубы, буферные зоны и внешние трубы, отличающийся тем, что, с целью позышения прочностных характеристик, внутренние трубы выведены за гределы коллекторов среднего яруса, а бу(ферные зоны сооб:цены с полостью этих коллекторов через переточные отверстия, выполненные в паэужной стенкс внутГенней трубы.2. Теплообменник по п. 1, о тл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью интенсификации теплообмсна, тепловой мост выполнен в виде плетеной сетки, элементы которой соединены друг с другом и со стенками внутренней трубы через слой тсплопроводного материала, преимущественно меди.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании1056075, кл. Р 4 Я, опублик, 1967.659876 Редактор Л, Гольдина Заказ 561/4 Изд.275 Тираж 726 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5