PL178590B1 - Wymiennik ciepła - Google Patents

Wymiennik ciepła

Info

Publication number
PL178590B1
PL178590B1 PL95317189A PL31718995A PL178590B1 PL 178590 B1 PL178590 B1 PL 178590B1 PL 95317189 A PL95317189 A PL 95317189A PL 31718995 A PL31718995 A PL 31718995A PL 178590 B1 PL178590 B1 PL 178590B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
bundle
heat exchanger
tube
scraping
tubes
Prior art date
Application number
PL95317189A
Other languages
English (en)
Other versions
PL317189A1 (en
Inventor
Jostein Langoy
Nils Myklebust
Nils Ivar Viken
Steinar Lynum
Original Assignee
Kvaerner Tech & Res Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kvaerner Tech & Res Ltd filed Critical Kvaerner Tech & Res Ltd
Publication of PL317189A1 publication Critical patent/PL317189A1/xx
Publication of PL178590B1 publication Critical patent/PL178590B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G3/00Rotary appliances
    • F28G3/10Rotary appliances having scrapers, hammers, or cutters, e.g. rigidly mounted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/008Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using scrapers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F5/00Elements specially adapted for movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

1. W ymiennik ciepla z obudowa oraz trwale przymocowana spiralna wkladka, która tworzy kanal dla jednego z wymieniajacych cieplo osrodków, oraz w którym wkladka jest zaprojektowana tak, ze posia- da jeden lub wiecej kanalów dla drugiego z osrodków wymieniajacych cieplo, oraz w którym rura centralna jest umieszczona wzdluz osi centralnej obudowy, wyposazonej w urzadzenia zgarniajace, znamienny tym, ze rura centralna (13) wraz z urzadzeniami zgar- niajacymi w postaci wiazki rur (15) i ramion zgar- niajacych (23) jest rura obrotowa poruszajaca sie w kierunku osiowym. Fi g. 1 PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wymiennik ciepła, stosowany w układach wymiany ciepła, w których czynniki wymieniające ciepło posiadają silną tendencję do odkładania osadów na ścianach kanału.
Na powierzchniach wymieniających ciepło wymiennika ciepła, cząstki często będą się wytrącać, co spowoduje przyleganie do powierzchni i odkładanie się ich w postaci osadu, który będzie zmniejszał wymianę ciepła. Wydajność wymiennika ciepła jest wysoce uzależniona od tego czy posiada on czyste powierzchnie. Wykazano, że nawet cienka warstwa cząstek lub cienka warstwa osadu znacząco obniży wydajność. Jeśli tworzy się cienka warstwa osadu, zmniejszy się również średnica kanału, przez co zwiększy się opór hydrauliczny, a przez to zmniejszy prędkość przepływu ośrodka.
Temperatura przepływającego ośrodka jest czasami tak wysoka, że po krótkim czasie osad utwardza się, przez co konieczne staje się utrzymywanie powierzchni chłodzących w czystości,
178 590 w sposób efektywny, bez pomocy dodatkowych zewnętrznych środków, które mogą zanieczyścić przepływający produkt.
Powszechnym problemem z wymiennikami ciepła jest fakt, że proces usuwania z nich zanieczyszczeńjest stosunkowo skomplikowany. Znanychjest wiele różnych konstrukcji urządzeń oczyszczających, oraz wiele sposobów wewnętrznego lub zewnętrznego usuwania zanieczyszczeń znajdujących się wewnątrz rur, na płytkach, osłonach i obudowach.
Tradycyjnym sposobem oczyszczania wymiennika ciepła jest umycie obu rur i obudowy, płynem do którego może być dodany rozpuszczalnik mogący rozpuścić nagromadzony osad. Innym sposobem oczyszczania wymiennika ciepła, który to sposób jest zastosowany do zdemontowanego w całości wymiennika ciepła, i polega na mechanicznym oczyszczeniu wiązki rur, oraz obudowy przy wykorzystaniu urządzeń myjących i szczotkujących. Oba te sposoby wymagają wyłączenia wymiennika ciepłą z procesu, co jest czynnością zarówno kosztowną jak i pracochłonną.
W opisie WO 88/01362 przedstawiony jest wymiennik ciepła posiadający wiele spiralnych wiązek rur, w którym wiązki rur są utworzone w postaci wielu równoległych rur usytuowanych jedna obok drugiej. Wiązki rur wraz z głowicą rozprowadzającą na każdym z krańców, są zamontowane na wzdłużnej centralnej rurze, tak więc możliwe jest wyciągnięcie z obudowy całej wiązki rur, wraz z głowicą rozprowadzającą. Proces demontażu jest przez to ułatwiony, i zmniejsza się czas potrzebny na oczyszczenie wymiennika. Wymiennik ciepła nie jest zaprojektowany tak, aby mógł by być nazwany samooczyszczalnym lub oczyszczalnym za pomocą sprzętu czyszczącego.
W opisie NO 45071 przedstawiony jest obrotowy wymiennik ciepła z trwale zainstalowanymi urządzeniami zgarniającymi. Urządzenia zgarniające sąumieszczone w kanałach, którymi transportowany jest gaz spalinowy, i zgarniają sadzę z chłodzonych powierzchni. Urządzenia zgarniające, jednakże, zajmują całą powierzchnię przekroju poprzecznego, co powoduje konieczność kierowania gazu spalinowego po obu stronach urządzeń.
Przedmiotem wynalazku jest wymiennik ciepła z obudową oraz trwale przymocowanąspiralną wkładką, która tworzy kanał dla jednego z wymieniających ciepło ośrodków. W wymienniku tym, wkładka jest zaprojektowana tak, że posiada jeden lub więcej kanałów dla drugiego z ośrodków wymieniających ciepło, a rura centralna jest umieszczona wzdłuż osi centralnej obudowy, wyposażonej w urządzenia zgarniające.
Istota wynalazku polega na tym, że rura centralna wraz z urządzeniami zgarniającymi w postaci wiązki rur i ramion zgarniających jest rurą obrotową poruszającą się w kierunku osiowym.
Korzystnie, urządzenie zgarniające jest utworzone przez spiralną wkładkę w postaci wiązki rur tego samego typu co trwale przymocowana spiralna wkładka w postaci wiązki rur, a kanał wprowadzony w spiralnej wkładce w postaci wiązki rur jest połączony z przestrzenią, przez którą przepływa drugi ośrodek wymieniający ciepło, poprzez rurę centralną.
Urządzenie zgarniające jest zaprojektowane w formie jednego lub kilku ramion zgarniających, korzystnie rurowych, przy czym ich długość jest większa niż średnica, a ramiona zgarniające są wyposażone w wewnętrzną rurę, tworząc kanał, który jest połączony z przestrzenią, przez którą przepływa drugi ośrodek wymieniający ciepło.
W rozwiązaniu według wynalazku wprowadzono jedno lub więcej ramion zgarniających rozmieszczonych symetrycznie wkoło rury centralnej, w każdym wygięciu w spiralnej wkładce w postaci wiązki rur.
Jedna lub więcej powierzchni usytuowanych na urządzeniu zgarniającym zaprojektowanym zarówno jako spiralna wkładka w postaci wiązki rur, albo ramiona zgarniające, jest wyposażona w szczotki, noże, krawędzie zgarniające lub tnące, przymocowane do powierzchni. Powierzchnia ta jest zaprojektowana tak, aby była szorstka, ziarnista lub posiadała rowki lub występy, korzystnie ułożone w specyficzny wzór.
Gdy urządzenie zgarniające wykonane jest w formie spiralnej wkładki w postaci wiązki rur, jedna lub więcej powierzchni trwale przymocowanej wkładki w postaci wiązki rur 9 może
178 590 być zaprojektowana tak, aby była szorstka, ziarnista lub posiadała rowki lub występy, korzystnie ułożone w specyficzny wzór.
Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonana na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawiono wzdłużny przekrój poprzez wymiennik ciepła, wraz z trwale przymocowaną spiralna wkładką oraz spiralną wkładką przymocowaną do ruchomej centralnej rury; fig. 2 wzdłużny przekrój poprzez wymiennik ciepła wraz z trwale przymocowaną spiralną wkładką, oraz elementami zgarniającymi w kształcie ramion, przymocowanymi do ruchomej rury centralnej.
W pierwszym przykładzie wykonania wymiennik ciepła zawiera dwie wiązki rur, jedna z nich jest na stałe przymocowana do obudowy, druga natomiast jest przymocowana do ruchomej rury centralnej. Poprzez ruch względem osi pionowej dwóch wiązek rur, będących ze sobą w kontakcie, następuje nakręcenie wiązek wzajemnie na siebie, dzięki czemu wiązki rur zgarniają lub ścierają osady z powierzchni chłodzonych. Ruchoma wiązka rur jest częścią wymiennika ciepła, przez co wyeliminowana została konieczność zastosowania dodatkowych elementów usuwających osady, a cecha ta jest jedną z zalet wynalazku.
W kolejnym przykładzie wykonania wynalazku jedna ze spiralnych wiązek rur, która jest zamocowana na centralnej rurze jest zastąpiona przez elementy zgarniające, które są korzystnie wykonane w formie ramion przesuwanych w kierunku trwale przymocowanej wiązki rur, które to ramiona zgarniają osad z powierzchni chłodzonej, ramiona zgarniające mogą być zaprojektowane jako węższe niż kanał, w ten sposób przeszkadzająw swobodnym przepływie ośrodka podstawowego. W dodatku dwie powierzchnie ramion zgarniacza są zawsze oczyszczane z osadów, przez co mamy pewność, że nie zwiększą swej wysokości, ta cechajest kolejnązaletą wynalazku.
W poniższym opisie ośrodek jest nazywany „ośrodkiem podstawowym” lub „ośrodkiem procesowym”. Ośrodek podstawowy może być płynnym produktem z procesu, w formie gazu wymieszanego z cząstkami stałymi, gazu z sadzą lub cieczy. Z drugiej strony ścian wymiennika ciepła, przepływa drugi ośrodek, nazywany „ośrodkiem wtórnym” lub „ośrodkiem pomocniczym” którego zadaniem jest zarówno chłodzenie lub podgrzewanie ośrodka podstawowego. Ośrodkiem pomocniczym może być gaz lub ciecz.
Spiralna wkładka posiada wewnętrzne kanały, poprzez które przepływa ośrodek wtórny. Przekrój poprzeczny wkładki, może być wykonany w formie jednej lub kilku prostokątnych lub okrągłych rur przylegających do siebie, który w celu uproszczenia, w poniższym opisie, jest nazywany „wiązką rur”.
Na wyżej wymienionych figurach te same części posiadajątakie same oznaczenia liczbowe.
Na figurze 1 wymiennik ciepła jest oznaczony przez 1. Zawiera on obudowę 2, która jest skonstruowana tak, że posiada wewnętrzną ścianę 3. Obudowa 2 może być także wyposażona w zewnętrzną ścianę 4 tak, że powstaje kanał 5. Kanał 5 posiada wlot 6, oraz wylot 7, przystosowane do przeprowadzania ośrodka. Ośrodek wtórny może być przeprowadzany przez kanał 5, w kontakcie z wewnętrzną ścianą 3 obudowy 2, przez co bierze udział w wymianie ciepła. Obudowa 2 może być zaprojektowana wraz z kołnierzem 8, przez co możliwe jest jej zamontowanie na otworze wyposażenia procesowego, na przykład komorze reakcyjnej.
Spiralna wkładka w formie wiązki rur 9 jest przymocowana do wewnętrznej ściany 3. Wiązka rur 9 korzystnie ma większą szerokość, to znaczy wymiar w kierunku promieniowym, niż wysokość, mierzoną w kierunku osiowym. Wiązka rur 9 może mieć przekrój poprzeczny prostokątny, trapezoidalny lub trójkątny. Odległość pomiędzy każdym z wygięć może być wybrana zgodnie z wymaganiami dotyczącymi wymiany ciepła, lub według tym podobnych czynników.
Wiązka rur 9 jest zwykle budowana z płytek, a jej ściany są powierzchniami wymieniającymi ciepło. W niektórych przypadkach istnieje potrzeba utrzymania wysokiego ciśnienia ośrodka wtórnego, na przykład przy wytwarzaniu pary z wykorzystaniem ciepła odpadowego z procesu. W takim przypadku spiralna wiązka rur 9 może być złożona z kilku rur umieszczonych jedna obok drugiej, lub wiązka rur 9 może być wzmocniona przez przyspawanie podpór. Ośrodek wtórny jest przeprowadzany przez kanał 10 w wiązce rur 9, który jest tak zaprojektowany, że posiada wlot 11 oraz wylot 12.
178 590
Wymiennik ciepła jest zaprojektowany tak, że posiada centralną rurą 13 umieszczoną wzdłuż centralnej osi obudowy 2. Centralna rura 13 może poruszać się w kierunku osiowym i obracać wokół osi. Centralna rura 13 przechodzi przez obudowę 2, a otwór w obudowie jest uszczelniony w znany sposób dławnicą 14.
Na rurze centralnej 13 zamontowana jest spiralna wkładka w kształcie wiązki rur 15, która posiada taką samą odległość pomiędzy wygięciami jak wiązka rur 9. Wiązka rur 15 może więc być wprowadzona do obudowy pomiędzy trwale przymocowaną wiązkę rur 9.
Ośrodek wtórny j est przeprowadzany przez kanał 16 w wiązce rur 15. Wiązka rur 15 może posiadać przekrój poprzeczny prostokątny, trapezoidalny lub trójkątny i może być zbudowana z kilku rur umieszczonych blisko siebie. Rura centralna 13 jest zaprojektowana wraz z wewnętrzną rurą 17, przez co tworzy kanały, które przenoszą i rozprowadzają ośrodek wtórny do i z wiązki rur 15. Rura centralna 13 jest zaprojektowana wraz z wlotem 18 oraz wylotem 19 do wprowadzania i odprowadzania ośrodka wtórnego.
Obie wiązki rur 9 i 15 oraz obudowa 2 uczestniczą w wymianie ciepła, ośrodek wtórny jest przeprowadzany przez kanały 10 i 16, oraz przez kanał 5 w obudowie 2. Pomiędzy wiązkami rur 9 i 15, które są oddalone od siebie o pewną odległość, utworzony jest więc spiralny kanał 20, przez który przeprowadzany jest ośrodek pierwotny. Dzięki zainstalowaniu kilku równoległych wiązek rur 9 i 15 przepływ podstawowy zostanie podzielony na kilka równoległych strumieni.
Ośrodek podstawowy przechodzący przez wlot 21, poprzez spiralny kanał 20, który jest utworzony przez ściany dwóch wiązek rur 9 i 15, wewnętrzną ścianę 3 obudowy 2, oraz rurę centralną 13, i kierowany jest do otworu wylotowego 22. Szerokość wiązek rur 9 i 15 jest ustalona w taki sposób, że umieszczone są one pomiędzy rurą centralną 13, a wewnętrzną ścianą 3 obudowy 2, z zachowaniem pewnego odstępu.
Elementy konstrukcyjne w wymienniku ciepła mogą być wykonane z różnych materiałów w zależności od temperatur pracy zastosowanych ośrodków podstawowego i wtórnego. Co więcej, kierunek przepływu ośrodka podstawowego i wtórnego może być wybrany zgodnie z istniejącymi wymaganiami dotyczącymi wymiany ciepła, i może być przepływem równoległym lub skierowanym przeciwnie do przepływu ośrodka podstawowego, a wymiana ciepła odbywa się w sposób konwencjonalny.
Figura 2 przedstawia przykład wykonania, w którym na rurze centralnej zamontowane sąramiona zgarniające. Aby zachować odniesienie do wymiennika ciepła przedstawionego na fig. 1 te same elementy posiadają te same oznaczenia numeryczne.
Wymiennik ciepła jest zaprojektowany tak, że posiada spiralnąwkładkę w kształcie wiązki rur 9. Pomiędzy wygięciami w wiązce rur 9 utworzonyjest kanał 20, a przez ten kanał przeprowadzany jest ośrodek podstawowy, od wlotu 21 do wylotu 22.
Ośrodek wtórny jest przeprowadzany przez kanał 10 od wlotu 11 do wylotu 12.
Na rurze centralnej, która ma możliwość obrotu, i może poruszać się w kierunku osiowym, zamontowane są elementy zgarniające w kształcie ramion zgarniających 23. Na jedno wygięcie wiązki rur 9, są korzystnie zamontowane dwa ramiona zgarniające 23, a ponadto ramiona zgarniające 23 są umieszczone wzdłuż średnicy. Liczba ramion zgarniających 23 może być zwiększona, przez co zmniejsza się wielkość wymaganego kąta obrotu.
Ramiona zgarniające 23 są korzystnie zaprojektowane w kształcie cylindrycznym o większej długości, to jest o większym wymiarze w kierunku promieniowym, niż średnica która stanowi szerokość w kierunku osiowym. Długość ramienia zagarniającego jest dostosowana w taki sposób, że sięga ono od rury centralnej 13 do wewnętrznej ściany 3 obudowy 2, z zachowaniem odpowiedniej odległości. Ramie zgarniające 23 będzie więc czyścić wewnętrzną ścianę 3 obudowy 2. Ramiona zgarniające 23 sąznacznie węższe niż szerokość kanału 20, co zapewnia niezaburzony przepływ ośrodka podstawowego przez kanał 20. Liczba ramion zgarniających 23 w kanale 20 jest także zredukowana do minimum tak, aby zaburzyć przepływ ośrodka podstawowego w możliwe najmniejszym stopniu.
Jeśli zachodzi taka potrzeba, rura centralna 13 i ramiona zgarniające 23 sąchłodzone. W takim przypadku ramiona zgarniające są wyposażone w wewnętrzną rurę 24, przez co utworzone są kanały dla ośrodka chłodzącego. Rury 24 są przymocowane do wewnętrznej rury 17 znajdującej się wewnątrz rury centralnej 13. Tworzy ona wewnątrz rury centralnej 13 kanały, którymi jest prowadzony i rozprowadzony do ramion zgarniających 23, ośrodek chłodzący. Ośrodek chłodzący, którym może być ośrodek wtórny, jest wprowadzany przez wlot 18 i odprowadzany przez wylot 19 w rurze centralnej 13.
Urządzenie działa w następujący sposób, przykładowo przedstawiony w cyklu oczyszczającym. Mogąbyć zastosowane inne cykle. Powierzchnie wymieniające ciepło wraz z osadem są oczyszczane przez ruch osiowy centralnej rury 13 wraz z wiązką rur 15, na przykład w kierunku wlotu 21, do momentu gdy ściany wiązki rur 15 nie są w kontakcie ze ścianami wiązki rur 9, lub nie są z nimi w odpowiedniej odległości od nich, lub gdy obie warstwy osadów nie zetkną się ze sobą. Powierzchnie chłodzące sąkorzystnie przesuwane blisko siebie w taki sposób, że bezpośrednio nie stykają się ze sobą. Zapobiega to zużywaniu się powierzchni, co samo w sobie jest wadą. W dodatku uniemożliwia to zanieczyszczenie materiałami zgarniętymi z powierzchni wymieniających ciepło, ośrodka podstawowego.
Rura centralna 13 jest wtedy obracana o pół obrotu, na przykład w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu wskazówek zegara, podczas gdy w tym samym czasie ściany wiązek rur 9 i 15 są utrzymywane w takiej samej odległości od siebie. Ruchoma wiązka rur 15 jest więc wkręcana wzdłuż nieruchomej wiązki rur 9, a osady są zgarniane lub wycierane z powierzchni w całym otworze kanału.
Następny etap w procesie czyszczenia polega na tym, że centralna rura 13 jest przesuwana osiowo w kierunku dławnicy 14, dopóki ściany wiązek rur 9,15 nie zetkną się ze sobą. Rura centralna 13 jest wtedy obracana o pół obrotu w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, co powoduje zgarnięcie lub wytarcie osadów z powierzchni. Kończąc cykl rura centralna 13 jest przesuwana w taki sposób, że wiązka rur 15 jest umieszczana w położeniu neutralnym.
Oczyszczenie obu stron krańców obu wkładek uzyskuje się przez wzajemne ich ocieranie o siebie, przy czym musza one obrócić się przynajmniej o jeden obrót w stosunku do siebie. W punkcie, gdzie powierzchnie pokrywają się wzajemnie, ruch wycierający, to jest gdy powierzchnie są wkręcane jedna na drugąi dotykająsię wzajemnie, może być dość krótki co powoduje rozbicie osadów. Jeśli jest to pożądane, ruch obrotowy może być zredukowany, ale spowoduje to zmniejszenie skuteczności czyszczenia w końcowej części powierzchni wkładki.
Cykl czyszczący może być przeprowadzony, gdy na rurze centralnej 13 zamontowane są ramiona zgarniające 23. Jakkolwiek może być konieczne obrócenie rury centralnej 13, o jeden lub więcej obrotów, za każdym razem w stronę zależną od liczby ramion zgarniających 23, zamontowanych na rurze centralnej 13. Przy wykorzystaniu tego cyklu wszystkie chłodzone powierzchnie w kanale 20, obie ściany wiązek rur 9 i 15, wewnętrzna ściana 3 obudowy 2 oraz zewnętrzna ściana rury centralnej 13, sąoczyszczone. Fakttenjestjednązzaletwynalazku. W dodatku wiązka rur 15, lub ramię zgarniające 23 oczyszczają cylindryczną wewnętrzną ścianę 3 na pewnym odcinku powyżej wejścia do spiralnego kanału 20. Długość oczyszczonej powierzchni może być wybrana poprzez odpowiedniąkonstrukcję rury centralnej 13 i zaprojektowanie jej ruchu osiowego. Ramię zgarniające może być zamontowane na zewnątrz wiązki rur 9.
Na zewnątrz reaktora, kotła, lub tym podobnych urządzeń następuje pewne zawężenie przepływu, co na zakręcie może spowodować dużą koncentrację cząstek lub osadów, Przez umieszczenie wymiennika ciepła pod pomieszczeniem z komorą reakcyjną lub kotłem wiązka rur 15 lub jedno lub więcej ramion zgarniających 23 będzie wykonywało ruch polegający na uniesieniu i obrocie, spowoduje to oderwanie się materiału powyżej wymiennika ciepła i opadanie w dół w ślad za strumieniem produktu na zewnątrz systemu.
Przekrój poprzeczny kanału 20jest wybrany w taki sposób, aby prędkość przepływu ośrodka podstawowego była wystarczająca do wyniesienia zebranych osadów na zewnątrz, wraz z przepływem przebiegającym przez wymiennik ciepła. Co więcej, przez odpowiedni wybór kierunku zgarniania w stosunku do siły grawitacji, ramiona zgarniające 23 mogąpomóc odprowadzić nagromadzone osady, które zostały wygarnięte z wymiennika ciepła. Powierzchnie wymieniające ciepło w wymienniku ciepła korzystnie sągładkie. W celu zwiększenia skuteczności czyszczenia
178 590 jedna z powierzchni lub obie powierzchnie, które stykająsię ze sobą podczas etapów oczyszczania, mogą być wyposażone w szczotki, szorstkie lub ziarniste powierzchnie, rowki lub występy ułożone w odpowiedni wzór, lub mogą być wyposażone w noże krawędzie zgarniające lub tnące. Taka sytuacja nie jest przedstawiona na załączonych rysunkach.
W jednym przykładzie wykonania powierzchnia może posiadać nierówny kształt, na przykład może być pofałdowana. Osady będą wtedy narażone narożne obciążenia podczas, gdy obie powierzchnie ocierają się o siebie, przez co znacznie łatwiej ulegają rozkruszeniu.
W kolejnym przykładzie wykonania powierzchnie mogą być wyposażone w rowki jak i występy ułożone w pewien wzór, w którym rowki, na przykład są pochylone w stosunku do kierunku promieniowego. Podczas, gdy powierzchnie obracają się względem siebie osady będą przesuwać się na zewnątrz, a następnie będą wypchnięte poza wzór.
Rura centralna 13 może być połączona z urządzeniem, które może być napędzane, na przykład działające w sposób hydrauliczny, i rura centralna wykonuje ruch wahadłowy oraz ruch obrotowy, które są niezbędne w cyklu oczyszczania.
Cykl oczyszczania może przebiegać ciągle lub może być przeprowadzany co pewien okres czasu, a współczynnik oczyszczenia może być sterowany, na przykład za pomocąróżnicy temperatur pomiędzy wlotem, a wylotem jednego z ośrodków, lub za pomocą temperatury wylotowej jednego z ośrodków, podczas gdy temperatura wlotowa i współczynnik przepływu są stałe.
Czujniki temperatury 25, na przykład termoelementy mogą być umieszczone w otworze wlotowym 21 i otworze wylotowym 22. Spadek różnicy temperatur ośrodka podstawowego pomiędzy tymi dwoma punktami pomiarowymi będzie wskazywał to, że wymiana ciepła została zmniejszona w wyniku utworzenia się warstwy osadów, fakt ten może rozpocząć cykl oczyszczania lub zwiększyć jego współczynnik. Wraz z tym wymiennikiem ciepła według wynalazku, oczyszczenie może być przeprowadzane podczas pracy wymiennika. Nie ma konieczności zatrzymywania procesu zarówno w celu oczyszczenia wymiennika ciepła jak i w celu demontażu umożliwiającego oczyszczenie.
178 590
178 590
178 590 ,8
Fig. 1
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.
Cena 2,00 zł.

Claims (7)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Wymiennik ciepła z obudową oraz trwale przymocowaną spiralną wkładką, która tworzy kanał dla jednego z wymieniających ciepło ośrodków, oraz w którym wkładka jest zaprojektowana tak, że posiada jeden lub więcej kanałów dla drugiego z ośrodków wymieniających ciepło, oraz w którym rura centralna jest umieszczona wzdłuż osi centralnej obudowy, wyposażonej w urządzenia zgarniające, znamienny tym, że rura centralna (13) wraz z urządzeniami zgarniającymi w postaci wiązki rur (15) i ramion zgarniających (23) jest rurą obrotową poruszającą się w kierunku osiowym.
  2. 2. Wymiennik ciepła według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie zgarniające jest utworzone przez spiralną wkładkę w postaci wiązki rur (15) tego samego typu co trwale przymocowana spiralna wkładka w postaci wiązki rur (9), oraz tym, że kanał (16) wprowadzony w spiralnej wkładce w postaci wiązki rur (15) jest połączony z przestrzenią, przez którą przepływa drugi ośrodek wymieniający ciepło, poprzez rurę centralną (13).
  3. 3. Wymiennik ciepła według zastrz. 1, znamienny tym, że urządzenie zgarniające jest zaprojektowane w formie jednego lub kilku ramion zgarniających (23), korzystnie rurowych, przy czym ich długość jest większa niż średnica.
  4. 4. Wymiennik ciepła według zastrz. 3, znamienny tym, że ramiona zgarniające (23) sąwyposażone w wewnętrzną rurę (24), tworząc kanał, który jest połączony z przestrzenią, przez którą przepływa drugi ośrodek wymieniający ciepło.
  5. 5. Wymiennik ciepła według zastrz. 1 albo 3, albo 4, znamienny tym, że wprowadzone jest jedno lub więcej ramion zgarniających (23) rozmieszczonych symetrycznie wokół rury centralnej (13), w każdym wygięciu w spiralnej wkładce w postaci wiązki rur (9).
  6. 6. Wymiennik ciepła według zastrz. 1, znamienny tym, że jedna lub więcej powierzchni usytuowanych na urządzeniu zgarniającym zaprojektowanym zarówno jako spiralna wkładka w postaci wiązki rur (15), albo ramiona zgarniające (23), jest wyposażona w szczotki, noże, krawędzie zgarniające lub tnące, przymocowane do powierzchni, lub tym, że powierzchnia jest zaprojektowana tak, aby była szorstka, ziarnista lub posiadała rowki lub występy, korzystnie ułożone w specyficzny wzór.
  7. 7. Wymiennik ciepła według zastrz. 1 albo 6, znamienny tym, że gdy urządzenie zgarniające jest w formie spiralnej wkładki w postaci wiązki rur (15), jedna lub więcej powierzchni trwale przymocowanej wkładki w postaci wiązki rur (9) może być zaprojektowana tak, aby była szorstka, ziarnista lub posiadała rowki lub występy, korzystnie ułożone w specyficzny wzór.
    * * *
PL95317189A 1994-05-09 1995-05-05 Wymiennik ciepła PL178590B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO941727A NO178777C (no) 1994-05-09 1994-05-09 Varmeveksler
PCT/NO1995/000075 WO1995030870A1 (en) 1994-05-09 1995-05-05 Heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL317189A1 PL317189A1 (en) 1997-03-17
PL178590B1 true PL178590B1 (pl) 2000-05-31

Family

ID=19897090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL95317189A PL178590B1 (pl) 1994-05-09 1995-05-05 Wymiennik ciepła

Country Status (27)

Country Link
US (1) US5964278A (pl)
EP (1) EP0759144B1 (pl)
JP (1) JPH09512894A (pl)
KR (1) KR100371209B1 (pl)
CN (1) CN1122818C (pl)
AT (1) ATE163086T1 (pl)
AU (1) AU681288B2 (pl)
BG (1) BG62581B1 (pl)
BR (1) BR9507679A (pl)
CA (1) CA2189759A1 (pl)
CZ (1) CZ287364B6 (pl)
DE (1) DE69501589T2 (pl)
DK (1) DK0759144T3 (pl)
DZ (1) DZ1882A1 (pl)
EG (1) EG21294A (pl)
ES (1) ES2113203T3 (pl)
FI (1) FI964506A0 (pl)
GR (1) GR3026108T3 (pl)
HU (1) HU218754B (pl)
MA (1) MA23542A1 (pl)
MY (1) MY113679A (pl)
NO (1) NO178777C (pl)
PL (1) PL178590B1 (pl)
RO (1) RO115084B1 (pl)
RU (1) RU2143656C1 (pl)
SK (1) SK145196A3 (pl)
WO (1) WO1995030870A1 (pl)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0871645B1 (en) * 1994-12-15 2007-10-31 Yeda Research And Development Co., Ltd. Modulators of the function of fas/apo1 receptors
AU755662B2 (en) * 1995-02-22 2002-12-19 Yeda Research And Development Co. Ltd. Modulators of regulatory proteins
JP2003239885A (ja) * 2002-02-18 2003-08-27 Koichi Kawase 回転体の温度調節装置
KR100790016B1 (ko) * 2006-07-04 2008-01-02 진금수 폐열회수장치
US20080121497A1 (en) * 2006-11-27 2008-05-29 Christopher Esterson Heated/cool screw conveyor
ES2333572B1 (es) * 2008-03-18 2011-01-03 Hrs Spiratube, S.L. Maquina para el intercambio de calor con un producto.
CN101922873A (zh) * 2009-06-12 2010-12-22 张天平 一种刮板式换热器
HUE048038T2 (hu) * 2010-10-01 2020-05-28 Stephan Machinery Gmbh Kapart falú hõcserélõ
CN102175059A (zh) * 2011-02-28 2011-09-07 容云 电极水垢刮除装置及电极式加湿器
DE102011014474B4 (de) * 2011-03-19 2016-06-23 MAPLAN Schwerin GmbH Schnecke
CN102538515A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 一种管束式旋转换热器
DE102013101656B4 (de) * 2013-02-20 2015-04-16 Areva Gmbh Lanze zum Entfernen von am Rohrboden eines Dampferzeugers haftenden Ablagerungen
US20150131399A1 (en) * 2013-11-12 2015-05-14 Zzyzx Polymers LLC Systems and methods of regulating temperature of a solid-state shear pulverization or solid-state melt extrusion device
CN103743270B (zh) * 2013-12-20 2015-10-14 衢州昀睿工业设计有限公司 多组螺旋管嵌套的热交换器
US20150300745A1 (en) 2014-04-16 2015-10-22 Enterex America LLC Counterflow helical heat exchanger
CN104034186A (zh) * 2014-06-24 2014-09-10 中国神华能源股份有限公司 换热器
CN104180693B (zh) * 2014-08-18 2016-01-13 天津大学 一种新型全逆流旋转无混合式换热器
CN104848240B (zh) * 2015-05-20 2017-11-21 郑志强 螺旋导流悬胆式余热回收器
US10028516B2 (en) 2015-07-17 2018-07-24 Wenger Manufacturing, Inc. Apparatus and method for processing of high meat content food or feed products
GB2540425B (en) * 2015-07-17 2017-07-05 Sage & Time Llp A gas conditioning system
CN106197078A (zh) * 2016-07-08 2016-12-07 中山市道享节能技术服务有限公司 一种高温固体散料余热回收装置
US10434483B2 (en) * 2017-02-15 2019-10-08 Wenger Manufacturing Inc. High thermal transfer hollow core extrusion screw assembly
CN106802107B (zh) * 2017-03-22 2022-08-05 山东农业大学 一种立式旋转污水换热器及其清洗方法
JP2020523546A (ja) * 2017-06-11 2020-08-06 リヴニ,ツヴィ 分割されたマニホールド管を有するプレートおよびシェル熱交換システム
US20190075822A1 (en) 2017-09-08 2019-03-14 Wenger Manufacturing Inc. Method and apparatus for production of high meat content pet foods
WO2019202514A1 (es) * 2018-04-18 2019-10-24 Perez Monsrreal Jose Rogelio Equipo intercambiador de calor
CN109340559A (zh) * 2018-11-09 2019-02-15 东风商用车有限公司 一种两级式气化器
CN109939537A (zh) * 2019-03-14 2019-06-28 陈益香 高温废气快速净化处理装置
GB201904215D0 (en) * 2019-03-27 2019-05-08 Rolls Royce Plc Heat exchanger
CN113939704A (zh) * 2019-06-20 2022-01-14 博特化工装置股份公司 冷却自由流动颗粒、特别是苛性钠小颗粒的方法和装置
EP4079398A4 (en) * 2019-12-20 2023-09-06 M. Technique Co., Ltd. Flow reactor
NL2024720B1 (en) * 2020-01-21 2021-09-09 Ireliemar B V Heat exchanger and use of heat exchanger
CN113790617B (zh) * 2021-10-20 2023-03-31 安徽理工大学 一种紧凑型弹性蛇形铜管换热器
CN114353566B (zh) * 2021-12-22 2023-11-24 浙江高晟光热发电技术研究院有限公司 一种兼具输送功能的颗粒换热装置
CN117168194B (zh) * 2023-11-02 2024-02-09 福建立信换热设备制造股份公司 一种便于多角度清洁的管式换热器

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1070657B (pl) * 1959-12-10
GB739288A (en) * 1952-05-03 1955-10-26 Atlas As Improvements in heat exchangers for treating viscous substances
US3548926A (en) * 1968-05-10 1970-12-22 William E Archer Screw type material processor
NO122742B (pl) * 1970-05-16 1971-08-02 Stord Bartz Industri As
DK138406A (pl) * 1973-05-01
CH590443A5 (pl) * 1975-10-08 1977-08-15 Bbc Brown Boveri & Cie
SU647516A1 (ru) * 1976-01-04 1979-02-15 Предприятие П/Я А-3634 Конденсатор-вымораживатель
SU787054A1 (ru) * 1976-06-22 1980-12-15 Предприятие П/Я Р-6273 Дисковый кристаллизатор
US4279295A (en) * 1976-12-16 1981-07-21 A. Johnson And Company (London) Limited Scraped-surface heat exchanger
US4174750A (en) * 1978-04-18 1979-11-20 Nichols Billy M Tube cleaner having anchored rotatable spiral member
JPS5560178A (en) * 1978-10-27 1980-05-07 Takeuchi Yutaka Device for cooling viscous liquid
SU840666A1 (ru) * 1979-09-21 1981-06-23 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Консервной Промышленности Испециальной Пищевой Технологии Теплообменник
SE443647B (sv) * 1980-12-17 1986-03-03 Rilett Energitjenst Ab Vermevexlare for vermeutbyte mellan tva medier varav det ena mediet innehaller inkrusterande emnen
SU1153221A1 (ru) * 1983-12-20 1985-04-30 Научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР Теплообменник
SU1246692A1 (ru) * 1984-07-20 1991-04-15 Научно-Производственное Объединение По Исследованию И Проектированию Энергетического Оборудования Им.И.И.Ползунова Устройство дл очистки поверхностей нагрева волновым воздействием рабочей среды
SU1250828A1 (ru) * 1985-03-15 1986-08-15 Предприятие П/Я М-5478 Теплообменна труба
US4802530A (en) * 1986-08-19 1989-02-07 Sunwell Engineering Company Ltd. Corrugated plate heat exchanger
SE458717B (sv) * 1986-11-17 1989-04-24 Sandvik Ab Cylinder foer vaermevaexlare
SU1735705A1 (ru) * 1990-03-16 1992-05-23 Всесоюзный государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт "Внипиэнергопром" Теплообменник с кольцевым расположением теплообменных поверхностей
US5462429A (en) * 1993-10-20 1995-10-31 Praxair Technology, Inc. Mechanical wiper for waste gas incinerator

Also Published As

Publication number Publication date
CN1148429A (zh) 1997-04-23
RO115084B1 (ro) 1999-10-29
BG62581B1 (bg) 2000-02-29
BG100998A (en) 1997-08-29
NO178777B (no) 1996-02-19
CN1122818C (zh) 2003-10-01
BR9507679A (pt) 1997-09-23
KR970702983A (ko) 1997-06-10
HU9603009D0 (en) 1997-01-28
NO941727L (no) 1995-11-10
NO941727D0 (no) 1994-05-09
RU2143656C1 (ru) 1999-12-27
JPH09512894A (ja) 1997-12-22
AU2456995A (en) 1995-11-29
AU681288B2 (en) 1997-08-21
KR100371209B1 (ko) 2003-03-31
EG21294A (en) 2001-07-31
HU218754B (hu) 2000-11-28
EP0759144A1 (en) 1997-02-26
PL317189A1 (en) 1997-03-17
DE69501589T2 (de) 1998-09-10
MY113679A (en) 2002-04-30
HUT76044A (en) 1997-06-30
ATE163086T1 (de) 1998-02-15
WO1995030870A1 (en) 1995-11-16
EP0759144B1 (en) 1998-02-04
NO178777C (no) 1996-05-29
SK145196A3 (en) 1997-10-08
CA2189759A1 (en) 1995-11-16
MA23542A1 (fr) 1995-12-31
US5964278A (en) 1999-10-12
FI964506A7 (fi) 1996-11-08
CZ329496A3 (en) 1997-03-12
CZ287364B6 (en) 2000-11-15
DE69501589D1 (de) 1998-03-12
DK0759144T3 (da) 1998-09-23
DZ1882A1 (fr) 2002-02-17
ES2113203T3 (es) 1998-04-16
GR3026108T3 (en) 1998-05-29
FI964506A0 (fi) 1996-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL178590B1 (pl) Wymiennik ciepła
Awad Fouling of heat transfer surfaces
AU615120B2 (en) Method and device for cleaning a tube in which a fluid circulates, and their use in heat-exchanger tubes
EP2622297B1 (en) Waste heat boiler
US4007774A (en) Heat exchange apparatus and method of controlling fouling therein
EP0544348A2 (en) Cleaning equipment for a heat exchanger
US3118495A (en) Method of cleaning heat exchangers
MXPA96004977A (en) Ac exchanger
RU2321778C2 (ru) Изменение направления потока текучей среды
NL8000646A (nl) Warmtewisselaar voor het koelen van slakken bevattende gassen.
KR102299664B1 (ko) 깨 볶음 장치
SU1746183A1 (ru) Теплообменник
CN120521430B (zh) 一种冶金用换热器结构
CN118836564B (zh) 一种基于超声波除垢的即热式加热装置
RU2037589C1 (ru) Рекуперационный аппарат для текстильных отделочных машин
RU104099U1 (ru) Устройство для очистки наружной поверхности труб
KR20000042070A (ko) 다중관을 이용한 열교환기
CN120991322A (zh) 复合管烟气分流式防腐蚀空气预热器及其清灰装置
CN119713917A (zh) 一种双流向紧凑型液氢换热器
JPS58175790A (ja) 改良された熱交換装置
RU114889U1 (ru) Устройство для очистки наружной поверхности труб
SU987336A1 (ru) Сушилка дл дисперсных материалов
CN120084153A (zh) 一种换热器冷却装置
CN113154929A (zh) 一种易维护的石墨换热器
CN119923552A (zh) 具有多条管道的换热器