Теплообменный блок

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 30.01.78 (21) 2575588/24-06с присоединением заявки Но М.КГ 28 Р 7/10 Гоеудврствеииый комитет СССР ао делам изобретеиий и открытий(23) Приоритет Опубликовано 3003.81, Бюллетень М 12 Дата опубликования описания 30. 03, 81(71) Заявитель Уфимский нефтяной институт(54) ТЕПЛООБМЕННЫЙ БЛОК Изобретение относится к конструктивным элементам теплообменных аппаратов, используемых преимущественнов нефтеперерабатывающей, нефтехимичеСкой и газовой промышленностях.ИзвестНы теплообменники, содержащие теплообменные блоки, состоящиеиз набора концентрично установленныходна в другой труб, которые по концам блока выдвинуты гладкими участками одна относительно Другой исмонтированы в корпусе посредствомтрубных решеток, в каждой из которыхзакреплены концы труб, имеющих одинаковые размеры в блоках, подключенных к коллекторам, при этом коллекторы одной среды образованы по концам теплообменника корпусом и крайними решетками, один из которыхсообщаем с межблочным пространствомотверстием в решетке 1 11.Недостаток теплообменника заключается в малой поверхности теплоотдачи труб блоков, так как стенки труб гладкие.Данный недостаток устранен втеплообменном элементе, содержащем установленные одна в другой трубы,которые снабжены гофрами, расположенйыми по винтовой линии 123 Однако гофры, разделенные цилиндрической перегородкой, установленной коаксиально трубам, обеспечивают только винтообразное движениетеплоносителя по спиральным каналам, поэтому данные элементы немогут быть использованы в многоблочных теплообменных аппаратах,в которых интенсификация теплообмена обеспечивается турбулизацией потока теплоносителя.Известен также теплообменныйблок, содержащий. коаксиальные трубы,имеющие различную длину, концы ко торых закреплены в индивидуальныхтрубных решетках, раздающий, собирающий, подводящий н отводящий коллекторы 13).Недостаток такого теплообменни ка заключается в неэффективном процессе теплообмена.Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повыаение надежностиУказанная цель достигается тем,что стенки каждой из труб выполненыгофрированными, причем гофры расположены по винтовой линии с чередующимся направлением у каждой пос ледующей трубы по отношению к преды.дущей и трубные решетки каждой пары смежных труб, начиная с Внутренней, соединены с образованием изолированных распределительных камер,соединенных одна с другой переточными патрубками разного .диаметра и под-. ключенныхок раздающему и собирающему коллекторам; а также тем, что распределительные камеры размещены внутри подводящего и отводящего коллекторов. Кроме того, теплооб- мениый блок снабжен наружным кожухом с подводящим и отводящим патрубками.На фиг. 1 - изображен предлагаемый теплообменный блок;на фиг. 2 блоки, установленные в кожухе; на фиг. 3 " коаксиальные трубы теплообменного блока, снабженные гофрами, направленными в противоположные стороны.Тенлообменн.ай блок содержит коаксиальные трубы 1-4, снабженные гофрами, трубные решетки 5-11,переточные патрубки 15-18,изолированные камеры 19-22, раздающий 23, собирающий 24, подводящий 25 и отводящий 26 коллекторы, патрубки 27 и 28 для подвода сред, патрубки 29 и 30 для их отвода. Внутри трубы 1 размещена труба 31, которая также снабжена гофрами, но заглушена на торцах. Теплообменный блок установлен в кожухе 32, который снабжен патрубком 33 для подвода среды, патрубком 34 для отвода среды и поперечными перегородками 35Устройство работает следующим образом.Греющий (охлаждаемый) теплоноситель поступает через патрубок 27, коллектор,23 и переточные патрубки 15 и 16 в камеры 19 и 20 и кольцевые зазоры-каналы между трубами 1 и 2, 3 и 4, т.е. распределяется одновременно в кольцевых каналах с чередованием через один канал. Пройдя каналы, теплоноситель поступает в камеры 21 и 22, коллектор 24 и охлажденным удаляется через патрубки 29 из блока.Нагреваемый (охлаждающий) тепло- носитель поступает противотоком в, кольцевые каналы между трубами 2 и 3, 1 и 31 через патрубок 28 и коллектор 25Пройдя каналы, теплоноситель нагретым удаляется через коллектор 26 Уи патрубок 30. из блока. Блоки могутбыть установлены в общем кожухе 32,В этом случае внутрь кожуха можетбыть подана через патрубок 33 дополнительно охлаждающая среда, котораянагретой удаляется через патрубок34. Внутрь кожуха теплоноситель может и не подаваться. В этом случаепространство внутри кожуха являетсятеплоизолирующим, в частности теплоизолируются наружные стенки труб 4ф блоков.Использование предлагаемого блокапозволяет интенсифицировать процесстеплообмена, унифицировать теплообменные аппараты и облегчить мон 15 тажно-демонтажные работы,Формула изобретениящ 1. Теплообменный блок, содержащийкоаксиальные трубы, имеющие различную длину, концы которых закрепленыв индивидуальных трубных решетках,раздающий, собирающий, подводящийи отводящий коллекторы, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюинтенсификации теплообмена и повышения надежности, стенки каждой изтруб выполнены гофрированными, причем гофры расположены по винтовойлинии с чередующимся направлением укаждой последующей трубы по отношению к предыдущей и трубные решеткикаждой пары смежных труб, начинаяс внутренней, соединены с образованием распределительных изолированныхкамер, соединенных одна с другойпереточными патрубками разного диаметра и подключенных к раздающему исобирающему коллекторам.ДЦ 2. Блок по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, распределительные камеры размещены внутри подводящего и отводящего коллекторов.3. Блок по пп.1,2, о т л и ч а ю 4 щ и й с я тем, что он снабжен наружным кожухом с подводящим и отводящим патрубками.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 486958, кл. Г 28 О 7/10, 1979.2. Патент США Р 3777343,кл. 29.157.3, опублик. 1973.3, Авторское свидетельство СССРР 186906, кл. Г 28 О 7/10, 1963..817470 Составитель Т Техред И.,Голи Юдина Синицкая дактор Н. Безродна Коррект Заказ 1313 Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проект ВНИИ п 113035, Тираж 706Государственногелам изобретенисква, Ж, Рау Подпискомитета СССи открытийкая наб.; д,