CS220178B1 - Spodní část vinutého výměníku tepla - Google Patents

Abstract

Jde o· konstrukční řešení spodní části vinutého výměníku tepla za účelem dvoustupňového odlučování kapalné fáze z proudu zchlazeného, kondenzujícího· plynu. Proud plynu je zchlazován v trubkovém prostoru při proudění shora dolů. Trubka jádra procházející trubkovnicí je prodloužena, po svém obvodě pod trubkovnicí je opatřena otvory a dole dělicím dnem, jímž prochází odtahová trubka pro odvod plynné fáze odloučené v obou stupních z parciálně kondenzujícího· zchlazeného· plynu, která svým horním koncem zasahuje do· duté spodní části trubky jádra a svým spodním koncem prochází spodním dnem; před otvory v trubce jádra je spuštěn krycí prstenec; potrubí pro odvod kapalné fáze z prvního stupně odlučování je provedeno ve spodním dnu; potrubí pro odvod kapalné fáze z druhého stupně odlučování je provedeno v dělicím dnu a ve spodním dnu.

Description

(54 ) Spodní část vinutého výměníku tepla

Jde o· konstrukční řešení spodní části vinutého výměníku tepla za účelem dvoustupňového odlučování kapalné fáze z proudu zchlazeného, kondenzujícího· plynu. Proud plynu je zchlazován v trubkovém prostoru při proudění shora dolů. Trubka jádra procházející trubkovnicí je prodloužena, po svém obvodě pod trubkovnicí je opatřena otvory a dole dělicím dnem, jímž prochází odtahová trubka pro odvod plynné fáze odloučené v obou stupních z parciálně kondenzujícího· zchlazeného· plynu, která svým horním koncem zasahuje do· duté spodní části trubky jádra a svým spodním koncem prochází spodním dnem; před otvory v trubce jádra je spuštěn krycí prstenec; potrubí pro odvod kapalné fáze z prvního stupně odlučování je provedeno ve spodním dnu; potrubí pro odvod kapalné fáze z druhého stupně odlučování je provedeno v dělicím dnu a ve spodním dnu.

Vynález se týká spodní části dvoumédicvého vinutého výměníku tepla pro zchlazovaný proud plynu v trubkovém prostoru se smyslem jeho proudění shora dolů a řeší konstrukční provedení k odlučování kapalné fáze z proudu kondenzujícího plynu či odloučení vlhkosti vázané v plynu ve dvou stupních.

Spodní trubkovnice je ve známých výměnících spojena s pláštěm výměníku a s trubkou jádra, případně též s koncovou trubkou jádra uloženou v nosném kříži. Trubka jádra i koncová trubka jádra jsou za účelem zamezení toku uvnitř jádra zaslepeny. Spodní část známého provedení výměníku tepla je opatřena potrubím pro· odvod ochlazené dvoufázové směsi. K odlučování kapalné fáze z této ochlazené dvoufázové směsi se používá separátně provedeného odlučovače. Konstrukce odlučovače vychází z využití převážně tangenciálního tahu ochlazené směsi. Odlučování se děje pomocí odstředivých a tíhových sil s odtahem kapalné fáze a plynné fáze.

Nevýhodné je právě to, že k odlučování kapalné fáze z dvoufázové ochlazené směsi je třeba samostatná nádoba odlučovače včetně spojovacího potrubí. Spodní část známých dvoumédiových či vícemédiových vinutých výměníků tepla bývá využita k hrubému odlučování kapalné frakce. Za tím účelem byly do prostoru uvnitř dna umístěny vestavby, například přepady či stříšky. Shromážděná kapalina je odváděna ze spodní části dna výměníku a plyn je odváděn hrdlem umístěným nad hladinou.

Uvedené nevýhody odstraňuje řešení spodní části vinutého výměníku tepla pro zchlazovaný proud plynu v trubkovém prostoru se smyslem proudění se shora dolů, sestávajícího z pláště, spodního- dna trubky jádra. Podstata vynálezu je v tom, že trubka jádra procházející trubkovnicí je prodloužena, po svém obvodě pod trubkovnicí je opatřena otvory a dole dělicím dnem, jímž prochází odtahová trubka pro· odvod plynné fáze odloučené v obou stupních z parciálně kondenzujícího zchlazeného plynu, která svým horním koncem zasahuje do duté spodní části trubky jádra a svým spodním koncem prochází spodním dnem; před otvory v trubce jádra je spuštěn krycí prstenec; potrubí pro odvod kapalné fáze z prvního- stupně odlučování je provedeno- ve spodním dnu; potrubí pro odvod kapalné fáze z druhého stupně odlučování je provedeno v dělicím dnu a ve spodním dnu.

Výhody vynálezu spočívají v tom, že odpadá použití samostatného· tělesa odlučovače a k tomu příslušejícího potrubního propojení, a dále v úspoře zastavěného prostoru. Zvýší se kompaktnost celku výměník tepla — odlučovač. Zlepšení odlučovací schopnosti se docílí využitím prostoru jádra k odlučování.

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na výkrese, kde je vidět spodní část dvoumédiového vinutého výměníku tepla řešená jako· dvoustupňový odlučovač kapalné fáze z proudu parciálně kondenzujícího plynu při zchlazování plynu v trubkovém prostoru, či vodní vlhkosti vykondenzované zchlazením v prostoru trubkového svazku.

Spodní část dvoumédiového vinutého -výměníku tepla sestává z pláště 1 výměníku, ze spodního dna 2, z jádra 3 a trubkového svazku 4 parciálně kondenzujícího plynu. V plášti 1 je nad trubkovnicí 5 provedeno hrdlo 8 pro přívod chladicího média do mezitrubkového prostoru. Zchlazovaný proud plynu proudí v trubkových svazcích 4 se shora dolů, zatímco chladicí médium vstupuje do· mezitrubkového prostoru dole hrdlem 6, postupuje vzhůru a opouští výměník nahoře.

Plocha trubkovnice 5 odděluje pracovní prostor a odlučovací prostor spodní části dvoumédiového- výměníku tepla. Je pevně uchycena mezi pláštěm 1 a tru-bkou jádra 3.

-Za účelem odlučování kapalné fáze z ochlazené dvoufázové směsi je trubka jádra 3 prodloužena a je opatřena po svém obvodě pod trubkovnicí 5 otvory 7 a dole je opatřena dělicím dnem 8.

Odtahová trubka 9 pro odvod plynné fáze odloučené v obou stupních z parciálně kondenzujícího zchlazovaného plynu zasahuje do spodní části trubky jádra 3, prochází dělicím dnem 8 a spodním dnem 2. Kolem trubky jádra 3 je před otvory 7 spuštěn krycí prstenec 10. Potrubí 11 pro odvod kapalné fáze z prvního stupně odlučování je provedeno ve spodním dnu 2. Potrubí 12 p-ro. odvod kapalné fáze z druhého stupně odlučování je provedeno· v dělicím dnu 8 a spodním dnu 2.

Zchlazený proud plynu s obsahem kapalné a plynné fáze vystupuje z ploché trubkovnice 5. Vlivem tíhových sil se oddělí kapalná fáze; shromažďuje se v prostoru spodního dna 2 a odvádí se potrubím 11. Takto částečně zpracovaný plyn vstupuje prostorem mezi krycím prstencem 10 a trubkou jádra 3 do otvorů 7 v trubce jádra 3. Po vstupu do: pro-st-oru trubky jádra 3 a dělicího dna 8 dochází opět k poklesu rychlosti proudu plynu a ke shromažďování případného úletu kapalné fáze v prostoru dělicího dna 8. Z prostoru dělicího- dna 8 je odloučená kapalná fáze odtahována potrubím 12. Plynná fáze proudí odtahovou trubkou 9 z prostoru trubky jádra 3. Toto dvoustupňové odloučení kapalné fáze z dvoufázové směsi slouží v případě přísného požadavku na oddělení obou fází.

Claims (1)

1. PŘEDMÉT

   Spodní část vinutého výměníku tepla pro zchlazovaný proud plynu v trubkovém prostoru se smyslem proudění se shora dolů, sestávající z pláště, spodního dna a trubky jádra, vyznačená tím, že trubka jádra (3j procházející trubkovnicí (5) je prodloužena, po svém obvodě pod trubkovnicí (5) je opatřena otvory (7j a dole dělicím dnem (8), jímž prochází odtahová trubka (9) pro odvod plynné fáze odloučené v obou stupních z parciálně kondenzujícího zchlazeného plyVYNALEZU nu, která svým horním koncem zasahuje do duté spodní části trubky jádra (3) a svým spodním koncem prochází spodním dnem (2) , přičemž před otvory (7J v trubce jádra (3) je spuštěn krycí prstenec (10), potrubí (11} pro odvod kapalné fáze z prvního stupně odlučování je provedeno' ve spodním dnu (2), potrubí (12j. pro· odvod kapalné fáze z druhého stupně odlučování je provedeno v dělicím dnu (8) a ve spodním dnu (2).