CZ245096A3

CZ245096A3 - Tubular heat-exchange apparatus

Info

Publication number: CZ245096A3
Application number: CZ962450A
Authority: CZ
Inventors: Vaclav Chmelik; Pavel Divis
Original assignee: Vaclav Chmelik; Pavel Divis
Priority date: 1996-08-19
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1997-12-17
Also published as: AU3087297A; CZ283016B6; WO1998008042A1

Abstract

A tube type heat exchanger comprising coaxially arranged tubes of increasing diameter, characterised in that the first fluid tube (13, 15, 17, 19, 21) is interconnected with the first fluid distributor (3, 5, 7, 9, 11). The connection is ensured along the whole tube perimeter intersection (13, 15, 17, 19, 21) of the first medium tube and the first medium distributor (3, 5, 7, 9, 11). The upper part of the distributor (3, 5, 7, 9, 11) is fastened along the whole perimeter of intersection with the second fluid tube (14, 16, 18, 20, 22). By analogy, the second fluid leading tube (14, 16, 18, 20, 22) is interconnected with the first fluid leading tube (13, 15, 17, 19, 21). The first medium distributor (3, 5, 7, 9, 11) is interconnected with the first fluid inlet conduit (1). The second fluid distributor (4, 6, 8, 10, 12) is interconnected with the second fluid distributor (2).

Description

Vynález se týká trubkového výměníku tepla, který je určen pro výměnu tepla kapalin, plynů a par.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a tube heat exchanger for the exchange of heat of liquids, gases and vapors.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Známé výměníky tepla pracují s relativně velkým průtočným objemem na obou stranách trubky, přičemž účinnost předávání tepla nebo chladu z jednoho a.Known heat exchangers operate with a relatively large flow volume on both sides of the pipe, the heat or cold transfer efficiency from one and the other.

média druhému nabývá vysoká. Z řady nových řešení má největší procento výhod trubkový výměník tepla dle patentu SSN DE 31 25 933, který využívá pro předávání tepla řadu souose uložených trubek různých průměrů, které jsou na svých koncích opatřeny zátkovými dutinovými přívodníky dvou médií tak, že každá z trubek zvětšujícího se průměru je napojena na jeden z dvou druhů média.the media is getting high. Of the many new solutions, the largest percentage of benefits are the tubular heat exchanger according to the patent SSN DE 31 25 933, which uses a series of coaxially arranged tubes of different diameters for heat transfer, provided with stoppers of two media stoppers at their ends. diameter is connected to one of two types of medium.

Nevýhody uvedeného řešení se projevují v technické náročnosti výroby zátkového dutinového přívodníku. Přívodník z důvodu vymezení mezer jednotlivých zvětšujících se průměrů trubek musí mít stupňovitě provedené prstencovlté výstupky, které musí být pevné vůči dilataci trubek vodících médium a zároveň těsná ve styku výstupků s konci jednotlivých trubek. Z těchto důvodů lze obtížně dosáhnout výhodných minimálních štěrbin mezi trubkami svazku různých průměrů. Při poruše těsnosti některého prstencového výstupku s trubkou dojde ke kontaminaci jednoho média s druhým, aniž to lze ihned odhalit, což vede ke značným následným škodám. Další nevýhodou je to, že z důvodu nutnosti dodržet alespoň základní pevnostní parametry zátkového dutinového přívodníku je minimalizován prostor pro střídavý vstup a výstup obou médií do přívodníku. Z tohoto důvodu je tento článek na obou koncích trubek limitujícím faktorem tlakových ztrát systému výměníku. Uvedené řešení nelze z konstrukčního hlediska provést pro vytvoření výměníku využívajícího tří a více médií. Nevýhodou je i to, že každý svazek souosých trubek vedení média při násobném využití vedle sebe musí být opatřen těmito zátkovými dutinovými přívodníky. Konstrukční možnosti výroby zátkového dutinového přívodníku omezují sestavení trubkových výměníků s větším počtem souose vložných trubek, je tedy limitována výkonnost výměníku.The disadvantages of this solution are manifested in the technical demands of the production of the plug cavity inlet. In order to define the gaps of the individual increasing pipe diameters, the lantern must have stepped annular protrusions which must be rigid against the dilatation of the medium guide tubes and at the same time tight in contact of the projections with the ends of the individual tubes. For these reasons, it is difficult to achieve advantageous minimum slots between bundle tubes of different diameters. Failure to leak one of the annular projections with the tube will contaminate one medium with the other without being immediately detected, leading to considerable consequential damage. A further disadvantage is that due to the necessity to observe at least the basic strength parameters of the plug cavity inlet, the space for alternating inlet and outlet of both media into the inlet is minimized. For this reason, this cell is at both ends of the tubes a limiting factor in the pressure loss of the exchanger system. This solution cannot be designed to create a heat exchanger using three or more media. A disadvantage is also that each bundle of coaxial tubes of the medium conduit in multiple applications side by side must be provided with these plug cavity guides. The design possibilities of the production of the plug cavity guide restrict the assembly of the tube exchangers with a plurality of coaxial insert tubes, thus the efficiency of the exchanger is limited.

-2Podstata vynálezu2. Summary of the Invention

Uvedené nedostatky odstraňuje trubkový výměník tepla podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že trubka vedení prvého média je propojena do rozdělovače prvého média tak, že je umožněn průtok prvého média oběma díly. Propojení je provedeno v místě průniku konce trubky vedení prvého média do dolní části těla rozdělovače prvého média. Horní část těla rozdělovače prvého média je spojena v průniku vnější části trubky vedení druhého média s touto trubkou vedení druhého média. Rozdělovač prvého média je dále spojen s přivaděčem prvého média.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the tubular heat exchanger according to the invention, the principle being that the first medium conduit tube is connected to the first medium distributor so that the first medium is allowed to flow through both parts. The connection is made at the point where the end of the first medium conduit tube penetrates the lower body of the first medium distributor. The upper body of the first medium distributor is connected to the second medium guide tube at the intersection of the outer portion of the second medium guide tube. The first medium distributor is further coupled to the first medium feeder.

Obdobným konstrukčním způsobem je trubka vedení druhého média propojena do rozdělovače druhého média tak, že je umožněn průtok druhého média oběma díly. Propojení je opět provedeno v místě průniku konce trubky vedení druhého média do dolní části těla rozdělovače druhého média. Horní část těla rozdělovače druhého média je spojena s vnější částí trubky vedení prvého média v místě jejího průniku rozdělovačem druhého média. Rozdělovač druhého média je spojen s odvaděčem druhého média.In a similar construction, the second medium conduit tube is connected to the second medium distributor so that the second medium is allowed to flow through both parts. The interconnection is again made at the point of penetration of the pipe end of the second fluid line into the lower part of the second fluid distributor body. The upper portion of the second medium distributor body is connected to the outer portion of the first medium guide tube at the point where it passes through the second medium distributor. The second medium distributor is connected to the second medium drain.

Spodní čili druhý konec trubky vedení prvého média a druhý konec trubky vedení druhého média je propojen shodně konstrukčně jako horní konec trubek, který je popsán výše s rozdělovači prvého a druhého média. Rozdělovač prvého média je zde ve spodní části připevněn k odvaděči prvého média, rozdělovač druhého média je zde připevněn k přivaděči druhého média.The lower or second end of the first medium conduit tube and the second end of the second medium conduit tube are connected identically to the upper end of the tubes described above with the first and second medium distributors. Here, the first media distributor is attached at the bottom to the first media drain, the second media distributor is attached to the second media feed.

Podstata vynálezu spočívá dále v tom, že přivaděč a odvaděč prvého a druhého média a rovněž rozdělovač prvého a druhého média má velikost průřezu trubky přímo úměrnou velikosti jednotlivé trubky vedení prvého a druhého média, se kterou je propojen.The principle of the invention is further characterized in that the first and second medium inlet and outlet as well as the first and second medium distributors have a tube cross-sectional size directly proportional to the size of the individual first and second medium conduit tube with which it is connected.

Podstata vynálezu spočívá také v tom, že mezera mezi trubkou vedení prvého média a trubkou vedení druhého média určují dilatační výstupky v mezeře vytvořené.It is also an object of the invention that the gap between the first fluid conduit tube and the second medium conduit tube determines the expansion projections formed in the gap.

Podstata vynálezu spočívá dále v tom, že dilatační výstupky se rozkládají v prstencové mezeře mezi jednotlivými trubkami vedení prvého a druhého média, a to v několika rovinách kolmých k ose těchto trubek vedení prvého a druhého média. Po obvodě této prstencové mezery jsou rozmístěny po 120°.The invention further provides that the expansion projections extend in an annular gap between the first and second medium conduit tubes, in several planes perpendicular to the axis of the first and second medium conduit tubes. They are spaced 120 ° around the periphery of this annular gap.

XX

-3Podstata vynálezu spočívá také v tom, že spodní čili druhý konec trubky vedení prvého média a druhý konec trubky vedení druhého média je propojen s rozdělovačem prvého a druhého média zrcadlově, avšak pootočené o 180°.It is also an object of the present invention that the lower or second end of the first medium conduit tube and the second end of the second medium conduit tube are communicated to the first and second medium distributors in a mirror-image, but rotated by 180 °.

Výhody řešení podle vynálezu se projeví v jednoduché a přehledné konstrukci výrobku při dosažení poměrně nízkých výrobních nákladů a ve vysoké životnosti výrobku. Výrobek má při svém velkém výkonu malé rozměry. Konstrukce umožňuje využití větších provozních tlaků, neboť jednotlivé díly trubkového výměníku jsou provedeny z trubek spojených letováním a ukončení rozdělovačů je provedeno pomocí klenutých dýnek.The advantages of the solution according to the invention result in a simple and well-arranged product design while achieving relatively low production costs and long product life. The product has small dimensions due to its high performance. The design allows the use of higher operating pressures, since the individual parts of the tube heat exchanger are made of pipes connected by soldering and the end of the manifolds is made by means of arched dowels.

Další související výhodou je to, že trubkový výměník tepla díky své konstrukci umožňuje vytvoření svazků souosých trubek vedení média s minimální prstencovou mezerou mezi jednotlivými trubkami vedení prvého a druhého média, přitom v celé soustavě výměníku nejsou kritická místa, kde by vznikl větší vnitřní odpor při průtoku médií. Jelikož výměník lze výhodně vyrobit z mědi, dochází k minimálnímu usazování minerálií a lze počítat s ideálním koeficientem přestupu tepla.Another related advantage is that the tubular heat exchanger, due to its design, allows the formation of coaxial tube bundles of medium conducting tubes with a minimum annular gap between the first and second medium conducting tubes, while there are no critical points in the entire exchanger assembly where greater internal flow resistance media. Since the heat exchanger can be advantageously made of copper, there is minimal mineral deposition and an ideal heat transfer coefficient can be expected.

Značnou výhodou oproti stávajícím řešením je i to, že při případné netěsnosti v kterémkoli spojovaném díle nedojde ke kontaminaci jednoho média s druhým, neboť netěsnost se projeví vždy průnikem vně povrchu spoje, lze tedy rovněž snadno provést opravu takové netěsnosti. Řešení trubkového výměníku nemá problémy s odvzdušněním ani s odkalením, neboť zde existují jednoznačné nejvyšší a nejnižší body opatřené technologickými otevíratelnými otvory.A considerable advantage over existing solutions is that in case of any leakage in any joining part there is no contamination of one medium with another, because the leakage always results in penetration outside the joint surface, so it is also easy to repair such leakage. The solution of the tube heat exchanger has no problems with venting or blowdown, as there are clearly the highest and lowest points provided with technological opening holes.

Výhodné je rovněž, že řešení trubkového výměníku může sestávat z libovolného množství souose uložených trubek vedení média tvořících svazek, aniž by docházelo k obtížím z konstrukčního hlediska napojení rozdělovačů média či dalších dílů. Rovněž je výhodné, že svazky souosých trubek vedení média mohou být uloženy těsně vedle sebe v několika řadách tak, že je maximálně využit pracovní prostor. Takovéto uspořádání zaručuje velkou výhřevnou plochu a tedy velký výkon při zachování malých rozměrů. Řešení trubkového výměníku tepla lze použít po konstrukční úpravě vstupů a výstupů média na výměnu tepla či chladu u tří a více médií v jednom svazku souosých trubek vedení média.It is also advantageous that the tube heat exchanger solution can consist of any number of coaxially arranged tubes of the medium forming the bundle, without complicating the constructional connection of the medium distributors or other parts. It is also advantageous that the bundles of coaxial tubes of the medium guide can be placed close to each other in several rows so that the working space is maximized. Such an arrangement guarantees a large heating surface and thus a high performance while maintaining small dimensions. The tube heat exchanger solution can be used after designing the inlets and outlets of the heat or cold exchange medium for three or more media in one bundle of coaxial tubes of the medium line.

-ΙϊPřehled obrázků na výkrese-Ιϊ Overview of pictures in the drawing

Trubkový výměník tepla je znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje horní část výměníku v řezu a obr. 2 představuje částečný pohled na trubku vedení média v nárysném, půdorysném a bokorysném řezu.The tubular heat exchanger is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 represents the upper part of the heat exchanger in cross-section and Fig. 2 shows a partial view of the medium guide tube in front, plan and side views.

Příklad provedení vvnálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Trubkový výměník tepla dle obr. 1. a 2. sestává z přivaděče 1 prvého média, který je propojen s rozdělovačem 3, 5, 7, 9, H prvého média. Rozdělovač 11 prvého média je propojen na trubku 21 vedení prvého média tak, že vnitřní prostor rozdělovače 11 prvého média a perstencovitý prostor vytvořený vnitřkem trubky 21 vedení prvého média a vnějškem trubky 22 vedení druhého média, vytváří průtočný kanál 31 prvého média. Obdobně rozdělovač 3, 5, 7, 9 prvého média je propojen na trubku 13, 15, 17.19 vedení prvého média tak, že jsou vytvořeny průtočné kanály 23, 25. 27, 29 prvého média. Ukončení přivaděče 1 prvého média je provedeno technologickým otevíratelným otvorem 35 prvého média. Zobrazená druhá část trubkového výměníku tepla je sestavena z odvaděče 2 druhého média, který je propojen s rozdělovačem 4, 6, 8, 10, 12 druhého média. Rozdělovač 12 druhého média je propojen na trubku 22 vedení druhého média tak, že vnitřní prostor rozdělovače 12 druhého média a prstencovitý prostor vytvořený vnitřkem trubky 22 vedení druhého média a vnějškem trubky 19 vedení prvého média, vytváří průtočný kanál 32 druhého média. Obdobně rozdělovač 4, 6, 8, 10 druhého média je propojen na trubku 14, 16, 18, 20 vedení druhého média tak, že jsou vytvořeny průtočné kanály 24, 26, 28, 30 druhého média. Ukončení odvaděče 2 druhého média je provedeno technologickým otevíratelným otvorem 34 druhého média. Trubka nejmenšího průměru, jež je osou trubek vedení prvého a druhého média tvoří nefunkční jádro 33 výměníku. Trubky 13,15, 17, 19, 21 vedení prvého média jsou od trubek 14, 16, 18, 20, 22 druhého média vymezeny za pomoci dilatačních výstupků 37. Rozdělovače prvého i druhého média jsou opatřeny záslepkami 36 rozdělovače.The tubular heat exchanger according to FIGS. 1 and 2 consists of a first medium feeder 1 which is connected to a first medium distributor 3, 5, 7, 9, H. The first medium distributor 11 is connected to the first medium conduit tube 21 such that the inner space of the first medium distributor 11 and the beaded space formed inside the first medium conduit tube 21 and the outside of the second medium conduit tube 22 forms the first media flow channel 31. Similarly, the first medium distributor 3, 5, 7, 9 is connected to the first medium guide tube 13, 15, 17.19 so that the first medium flow channels 23, 25, 27, 29 are formed. The termination of the first medium feeder 1 is effected by the technological opening 35 of the first medium. The illustrated second part of the tube heat exchanger is composed of a second medium trap 2 which communicates with a second medium distributor 4, 6, 8, 10, 12. The second medium distributor 12 is connected to the second medium conduit tube 22 such that the inner space of the second medium distributor 12 and the annular space formed inside the second medium conduit tube 22 and the outside of the first medium conduit tube 19 forms a second fluid flow channel 32. Similarly, the second medium distributor 4, 6, 8, 10 is connected to the second medium conduit tube 14, 16, 18, 20 such that second fluid flow channels 24, 26, 28, 30 are formed. The termination of the second medium trap 2 is effected by the technological opening 34 of the second medium. The smallest diameter tube, which is the axis of the first and second medium conduit tubes, forms the non-functional core 33 of the exchanger. The first medium conduit tubes 13, 15, 17, 19, 21 are separated from the second medium conduits 14, 16, 18, 20, 22 by expansion projections 37. Both first and second medium manifolds are provided with manifold caps 36.

XX

Zcela zrcadlově a otočen o 180° je připevněn k svazku 38 souosých trubek v jejich spodní části neznázorněný odvaděč prvého média a přivaděč druhého média s rozdělovači a průtočnými kanály prvého a druhého média.Completely mirrored and rotated through 180 °, a first medium drain and a second medium feeder with distributors and flow channels of the first and second media are attached to the coaxial tube bundle 38 at their bottom.

Trubkový výměník tepla je v příkladu provedení vytvořen pro předávání tepla nebo chladu dvou médií například páry a užitkové vody. Při úpravě vstupu 1 přivaděče prvého média pouze do části rozdělovačů prvého média tím, že dojde k zaslepení vstupu 1 přivaděče prvého média v některém stupni a nad tímto zaslepeným stupněm vstupu i přivaděče prvého média bude proveden zvláštní vstup dalšího média, lze provozovat výměník tepla s třemi médii.In the exemplary embodiment, the tubular heat exchanger is designed to transfer the heat or cold of two media, for example steam and service water. By adjusting the first media feed port 1 only to a portion of the first media manifolds by blinding the first media feed port 1 at a stage and providing a separate additional media input above the blinded feed stage and the first media feed port, a heat exchanger can be operated with three médii.

Podmínkou je, že dojde i k úpravě zrcadlově umístěného a o 180° pootočeného výstupu těchto médií, shodnou úpravou na neznázorněných rozdělovačích výstupu prvého média. Z této úpravy lze dovodit, že funkce výměníku po úpravě může pracovat i pro více nežli 3 média zapojená ve výměníku.The condition is that the mirrored and 180 ° rotated output of these media is also modified by the same adjustment on the first media outlet manifolds (not shown). From this modification it can be deduced that the exchanger function after treatment can work for more than 3 media connected in the exchanger.

Funkce trubkového výměníku tepla dle připojených obrazů přikladu provedení je následující. Z neoznačeného zdroje páry je do přivaděče 1 prvého média přivedena pára o teplotě 130°. Pára je pomocí rozdělovačů 3, 5, 7, 9, 11 prvého média rozvedena do dvou svazků 38 souosých trubek vedení média^ to tak, že pára prochází do souose uložených trubek 13, 15, 17, 19, 21 vedení prvého média. Rozdělovač 3, 5, 7, 9, 11. prvého média tímto propojením vytváří kanál 23, 25, 27, 29, 31 prvého média. Tento průtočný kanál je vytvořen tak, že rozdělovač 3, 5, 7, 9, 11 prvého média je v horní části, kde jím prochází trubka 14,16,18, 20, 22 vedení druhého média, na tuto trubku připevněn v celém obvodu průniku a v dolní části je rozdělovač 3, 5, 7, 9, 11 prvého média připevněn po celém obvodu průniku na konce trubek 13. 1_5, 17, 19, 21 vedení prvého média tak, že pára do těchto trubek může proudit směrem dolů prstencovou částí průtočného kanálu 23, 25, 27, 29, 31 prvého média. Tímto svislým průtokem páry dochází k předávání tepla oběma stěnami trubek, mezi kterými proudí po celé jejich délce a ochlazováním kondenzuje až do místa, kde je svedena neznázorněným rozdělovačem zrcadlově provedeným a otočeným o 180° do odvaděče prvého média, který kondenzát, jenž odevzdal většinu tepla, odvádí ke zdroji výroby páry.The function of the tube heat exchanger according to the accompanying drawings is as follows. From an unlabelled steam source, steam at a temperature of 130 ° is fed to the first fluid inlet 1. The steam is distributed by means of the first medium distributors 3, 5, 7, 9, 11 to two bundles 38 of coaxial tubes of the medium conduit, so that the steam passes into coaxially arranged conduits 13, 15, 17, 19, 21 of the first medium. By this connection, the first media distributor 3, 5, 7, 9, 11 forms a first media channel 23, 25, 27, 29, 31. The flow passage is formed in such a way that the first medium distributor 3, 5, 7, 9, 11 is secured to the tube at the top where the second medium conduit tube 14, 16, 18, 20, 22 passes therethrough. and in the lower part, the first medium distributor 3, 5, 7, 9, 11 is mounted over the entire perimeter of the penetration to the ends of the first medium conduit tubes 15, 17, 19, 21 so that steam can flow downwardly into these tubes through the annular portion a flow channel 23, 25, 27, 29, 31 of the first medium. By this vertical steam flow, heat is transmitted through the two walls of the tubes between which it flows along its entire length and condenses through cooling to the point where it is led through a 180 ° mirror manifold (not shown) and rotated 180 ° , leads to the source of steam production.

Užitková voda, která teplo od páry přejímá, je přiváděna od zdroje studené vody neznázorněným přivaděčem druhého média do neznázorněných rozdělovačůThe service water that receives the heat from the steam is supplied from the cold water source by a second medium inlet (not shown) to the manifolds (not shown)

-6druhého média, které jsou uspořádány zrcadlově a o 180° pootočené oproti rozdělovačům 4, 6, 8, 10, 12, druhého média a jsou připojeny na trubky 14, 16, 18, 20, 22 vedení druhého média, jejichž vnitřním prostorem vymezeným uvnitř přicházejícími trubkami 13, 15, 17, 19, 21 vedení prvého média prochází užitková voda vzhůru. Při průchodu je užitková voda ohřívána z obou stěn trubek, které prostor vymezují, párou která proudí po styčných stěnách proti směru užitkové vody. V horní znázorněné části výměníku tepla je ohřátá užitková voda v rozdělovači 4, 6, 8.IQ, 12 svedena do odvaděče 2 druhého média a rozvedena k použití jako horká užitková voda. Je výhodné, aby přivaděč 1, 2 prvého i druhého média měl redukován průměr 7 trubek v závislosti na zmenšujícím se průměru rozdělovačů prvého i druhého média. Průměr trubek rozdělovačů prvého i druhého média je proveden v závislosti na průměru trubek vedení prvého a druhého média. Tento průměr je určen zařazením jednotlivých trubek vedení prvého i druhého média ve svazku o společné ose. Zmenšování průměru jednotlivých součástí tak odpovídá zmenšujícímu se množství protékajícího média.-6the second medium, which are arranged mirrored and 180 ° rotated relative to the second medium manifolds 4, 6, 8, 10, 12 and connected to the second medium conduit tubes 14, 16, 18, 20, 22, the interior space of which is the service water passes through the pipes 13, 15, 17, 19, 21 of the first medium upwards. During the passage, the service water is heated from both walls of the tubes which define the space by steam which flows along the contact walls against the direction of the service water. In the upper part of the heat exchanger shown, the heated service water in the manifolds 4, 6, 8, 12, 12 is led to the second medium drain 2 and distributed for use as hot service water. It is preferred that the first and second media feed lines 1, 2 have a reduced tube diameter 7 depending on the decreasing diameter of the first and second media distributors. The diameter of the first and second medium manifold tubes is dependent on the diameter of the first and second medium conduit tubes. This diameter is determined by aligning the individual conduit tubes of the first and second media in a bundle with a common axis. Thus, the reduction in diameter of the individual components corresponds to a decreasing amount of flowing medium.

Protože rozdělovače prvého i druhého média dle příkladu provedení propojují najednou dva svazky 38 souosých trubek vedení média, může však být propojeno i 3 a více svazků, je řešen prostup trubek vedení prvého i druhého média vnitřkem rozdělovačů prvého i druhého média tak, že průřez prstencovlté části průtočného kanálu prvého i druhého média, které tvoří zasunutá jedna trubka vedení prvého média v trubce vedení druhého média, je menší nežli průřez vytvořený průnikem svazku vedení trubek prvého i druhého média kolmou rovinou průřezu trubky tvořícím rozdělovač prvého nebo druhého média. Tím je dosaženo rovnoměrného rozdělení tlaku plynu nebo kapaliny bez vážných tlakových ztrát v soustavě celého tepelného výměníku. Prstencovitý prostor mezi trubkami uvnitř svazku 38 souosých trubek vedení média, v němž probíhá předávání a přejímání tepla, vymezují dilatační výstupky rozmístěné po 120°, které rovněž zajišťují souosost těchto svazků trubek tvořících pracovní části tepelného výměníku. Nefunkčním jádrem 33 výměníku tohoto svazku 38 souosých trubek vedení média je trubka nejmenšího průměru.Since the first and second media distributors of the exemplary embodiment interconnect two bundles 38 of coaxial media conduits at the same time, but 3 or more bundles can be interconnected, the passage of the first and second media conduits inside the first and second media distributors is solved. The flow path of the first and second media forming the inserted one of the first media conduit in the second media conduit is less than the cross section formed by the intersection of the first and second media conduit bundles perpendicular to the cross-sectional plane of the conduit forming the first or second media. This results in a uniform distribution of the pressure of the gas or liquid without serious pressure losses throughout the heat exchanger system. The annular space between the tubes within the coaxial tube bundle 38 of the heat transfer and receiving medium is delimited by expansion projections spaced 120 ° which also align the tube bundles forming the working parts of the heat exchanger. The malfunctioning core 33 of the coil of the coaxial tube 38 is the smallest diameter tube.

Odvzdušnění soustavy trubkového výměníku tepla se provádí v místě nejvyššího bodu přivaděče 1 prvého média a odvaděče 2 druhého média, kde je vytvořen technologický otevíratelný otvor 35 prvého média a technologický otevíratelný otvor 34 druhého média. V neznázorněné druhé zrcadlové a o 180°The venting of the tubular heat exchanger assembly takes place at the highest point of the first medium inlet 1 and the second medium outlet 2, where a technological opening 35 of the first medium and a technology opening 34 of the second medium are formed. In the second mirror not shown and by 180 °

XX

-7pootočené části trubkového výměníku tepla, který tvoří spodní část trubkového výměníku, jsou vytvořeny v nejnižších bodech přivaděče druhého média a odvaděče prvého média. Technologické otevíratelné otvory prvého i druhého média slouží v této části k odstraňování nečistot a kalů ze soustavy.The rotated parts of the tubular heat exchanger which form the lower part of the tubular heat exchanger are formed at the lowest points of the second medium inlet and the first medium outlet. The technological openings of the first and second media in this section serve to remove dirt and sludge from the system.

Z konstrukčního hlediska je výhodné opatřit rozdělovače prvého i druhého média klenutými dny 36 rozdělovače, což zajišťuje možnost zvýšených provozních tlaků celé soustavy tepelného výměníku. Konstrukce tepelného výměníku umožňuje vysokou výkonnost předávání tepla nebo chladu ve výměníku velmi malých rozměrů. Koncentraci funkce výměny tepla mezi médii umožňuje použití jednoho nebo až několika svazků 38 souosých trubek vedení média. Dle příkladu provedení je svazek 38 souosých trubek vedení média tvořící hlavní část výměníku sestaven z deseti trubek. Výkon trubkového výměníku je dán počtem svazku 38 souosých trubek vedení média, počtem trubek ve svazku 38 souosých trubek vedení média a jeho délkou.From a constructional point of view, it is advantageous to provide the distributors of the first and second media with arched distributor ends 36, which provides for the possibility of increased operating pressures of the entire heat exchanger assembly. The design of the heat exchanger enables high heat or cold transfer performance in a very small heat exchanger. The concentration of the heat exchange function between the media is made possible by the use of one or up to a plurality of coaxial tubes 38 of the medium guide. According to an exemplary embodiment, the bundle 38 of coaxial tubes of the medium conduit forming the main part of the exchanger consists of ten tubes. The performance of the tube heat exchanger is given by the number of coaxial tube 38 of coaxial tubes, the number of tubes in coaxial tube 38 of coolant tubes and its length.

Claims

Tubular heat exchanger, the working part of which consists of a coaxially arranged bundle of tubes of increasing diameter _z, characterized in that the first medium conduit tube (13, 15, 17, 19, 21) is connected to a manifold (3, 5, 7), 9, 11) of the first medium over the entire circumference of its end at the intersection of the lower portion of the first medium distributor (3, 5, 7, 9, 11), the upper part of which is fixed over the entire circumference of the outer part of the tube (14, 16). , 18, 20, 22) of the second medium conduit and the first medium distributor (3, 5, 7, 9, 11) communicates with the first medium conduit (1) while the second conduit tube (14, 16, 18, 20, 22) the medium is connected to the second medium distributor (4, 6, 8, 10, 12) all the way around its end at the bottom of the second medium distributor (4, 6, 8, 10, 12), the top of which is secured to the entire circumference of the intersection of the outer portion of the first fluid conduit tube (13, 15, 17, 19, 21) and the second medium distributor (4, 6, 8, 10, 12) communicates with the second medium drain (2) and the second end of the first medium tube (13, 15, 17, 19, 21) as well as the second end of the tube (14, 16, 18, 20, 22) the second medium line is connected to an identical design of the first medium distributor and outlet and to the second medium distributor and outlet.

of? o / -a,

2. The pipe heat exchanger according alas _y 1, characterized in that the fluid inlet and outlet (1, 2) first and second fluid has reduced its cross section depending on the cross-section shrinking manifolds first and second media having its cross-section is derived from the cross-section of the conduits of the first and second media.

/ ro

Tubular heat exchanger according to any one of the preceding claims, characterized in that the gap between the first medium conduit tube (13, 15, 17, 19, 21) and the second medium conduit tube (14, 16, 18, 20, 22) is determined by expansion projections (13). 37), which are formed on the individual conduit tubes of the first and second media.

4. The pipe heat exchanger according -běda 1 _y 3, characterized in that the expansion tabs (37) are gaps between each tube (13, 15, 17, 19, 21) and the second fluid tube (14, 16, 18, 20, 22) of the second medium conduit formed in planes perpendicular to the axis of the first and second medium conduit tubes and circumferentially spaced 120 °.

Acjre 6

5. The pipe heat exchanger according to claim 1 _{characterized} characterized in that the second pipe end (13, 15, 17, 19, 21) and the second fluid is interconnected with steam distributor and turned towards the first fluid distributor (3, 5, 7 , 9, 11) and the first media feed (1) by 180 ° and the second end of the second media conduit tube (14, 16, 18, 20, 22) is connected to a mirror manifold and the second media feed rotated relative to the manifold (4, 6). , 8, 10, 12) and the second medium trap (2) by 180 °.