PL68528B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 28.IX.1970 (P. 143 523) 06.X.1969 Niemiecka Republika Federalna 15.XIL1973 KI. 17f,10/03 MKP F28d 7/06 Wlasciciel patentu: Didier — Werke AG, Wiesbaden (Niemiecka Repu¬ blika Federalna) Wymiennik ciepla Przedmiotem wynalazku jest wymiennik ciepla konstrukcji rurowej przeznaczony zwlaszcza do zastosowania w urzadzeniach do rozkladu gazów, w szczególnosci po stronie gazów goracych.W znanych wymiennikach ciepla podczas wy¬ miany ciepla miedzy rozkladanymi gazami lub pa¬ rami przy wysokich temperaturach i cisnieniach czesci mechaniczne, zwlaszcza wiazki rur i plaszcz wymiennika, ulegaja pewnemu zuzyciu wskutek obciazen cieplnych, chemicznych i mechanicznych.Wskutek wysokiej temperatury i wystepujacych niekiedy duzych cisnien gazy z rozkladu wykazuja znaczna lepkosc dynamiczna w wyniku czego na¬ wet ogniotrwale wylozenie, w jakie zaopatrzony jest od wewnatrz plaszcz wymiennika, jest nisz¬ czone i trwalosc jego zmniejsza sie.Wynalazek ma na celu unikniecie tych wad i stworzenie wymiennika ciepla, którego plaszcz 7 wewnetrzna wymurówka ogniotrwala bylby w jak najwiekszym stopniu odporny na polaczone dzialanie czynników cieplnych, chemicznych i me¬ chanicznych ze strony chlodzonych mediów, oply¬ wajacych dokola wiazki rur.Wedlug wynalazku zadanie to rozwiazuje sie w taki sposób, ze miedzy wiazka rur i plaszczem z wymurówka umieszczony jest plaszcz ochronny otaczajacy wspomniana wiazke i majacy mozli¬ wosc niezaleznego rozszerzania sie. Korzystne jest przy tym wprowadzenie ochladzanego medium przez przewód doprowadzajacy przechodzacy luz- 10 15 25 80 no przez plaszcz, bezposrednio do wnetrza plaszcza ochronnego, oraz uszczelnienie polaczenia wolnych konców tego ostatniego z plaszczem za pomoca sprezystej uszczelki odpornej na goraco. Dzieki wynalazkowi uzyskuje sie ponadto jeszcze te za¬ lete konstrukcyjna, ze mozna wyeliminowac rure zbiorcza dla gazów, stosowana zwykle przed wy¬ miennikiem ciepla, poniewaz rure te tworzy plaszcz z wymurówka wymiennika wedlug wynalazku.Jest juz wprawdzie znany rurowy wymiennik ciepla z plaszczem wewnetrznym otaczajacym wiazke rur i tworzacym wraz z plaszczem ze¬ wnetrznym pierscieniowa komore, jednakze ten ostatni plaszcz nie posiada tu wykladziny ognio¬ trwalej, a plaszcz wewnetrzny sluzy do innego celu, a mianowicie do prowadzenia medium, ochlodzonego po zakonczeniu procesu wymiany, przez komore pierscieniowa do wylotu. Plaszcz wewnetrzny jest tu przytwierdzony na stale do zewnetrznego i moze przejmowac naprezenia i od¬ ksztalcenia wywolane róznicami temperatury pla¬ szcza zewnetrznego i wewnetrznego. W przeciwien¬ stwie do tego wewnetrzny plaszcz ochronny we¬ dlug wynalazku moze wydluzac sie osiowo w sto¬ sunku do plaszcza zewnetrznego. Wedlug wynalaz¬ ku medium ogrzewane mozna z korzyscia prowa¬ dzic przez komory rozdzielcze znajdujace sie we¬ wnatrz wymurowanych den. Dna rur i kolpaki leza wiec wewnatrz zewnetrznego cisnieniowego plaszcza wymiennika tak, ze dziala tu tylko róz- •8 52868528 nica cisnienia medium nagrzewanego w stosunku do medium oddajacego cieplo.W dalszym rozwinieciu wynalazku moga byc przewidziane w wymienniku ciepla co najmniej dwie wiazki rur ustawione osiowo i wpuszczone w plaszcze ochronne, oplywane w przeciwnych kierunkach, do których przyporzadkowane sa: po jednym doprowadzaniu mediów chlodzonych i jed¬ no wspólne odprowadzenie medium ochlodzonego, znajdujace sie w plaszczu.W ten sposób laczy sie praktycznie w jedna ca¬ losc dwa wymienniki ciepla, oszczedzajac den za¬ mykajacych i wymurówki ogniotrwalej, które by¬ lyby potrzebne ~^r-przeciwnym wypadku.Wynalazek - objasniono ponizej bardziej szcze¬ gólowo w oparciu o przykladowe rozwiazanie przedstawione czesciowo schematycznie na rysunku.WymienniR* cidr)la do rozdzielonych gazów sklada sie 'z walcowego plaszcza 1 z blachy stalowej z przytwierdzonymi na koncach za pomoca kol¬ nierzy dnami 2 i 3. Plaszcz i dna sa wylozone we¬ wnatrz ogniotrwala wymurówka 4 z szamoty o duzej zawartosci tlenku glinowego. Wewnatrz pla¬ szcza 1 umieszczone sa wspólosiowo dwa lezace naprzeciw siebie rurowe plaszcze ochronne 5, 5\ uszczelnione uszczelnieniami 6, 6* znajdujacymi sie miedzy ich powierzchniami zewnetrznymi i we¬ wnetrznymi plaszczem ogniotrwalej wymurówki i placzone z króccami 7, V przechodzacymi luzno przez plaszcz 1 i sluzacymi do doprowadzania go¬ racego gazu z pieca. Krócce 7, V sa polaczone z króccami plaszcza 1 za posrednictwem przepon.Dwie wiazki rur 8, 8* zlozone z szeregu rur o ksztalcie „U", przechodzacych przez promieniowo ustawione kierownice 9, 9', zamocowane sa syme¬ trycznie do siebie w dnach 10, 10', z kolpakami 11, 11'. Po zdjeciu den 2 i 3 wsuwa sie je osiowo do wnetrza plaszczy ochronnych 5 wzglednie 5', po czym nasadza sie ponownie dna, które je przy¬ trzymuja. Liczbami 12, 12\ oznaczono rury dopro¬ wadzajace medium ogrzewane, na przyklad miesza¬ nine weglowodorów i pary wodnej, które prze¬ plywa przez wiazki rur.Rury te przechodza przez plaszcz 1 z ogniotrwa¬ la wymurówka i sa polaczone na stale z kolpaka¬ mi. Liczy 13 i 13* oznaczaja rury wylotowe do wspomnianego medium. Goracy gaz, który ma byc 15 20 25 85 40 45 ochlodzony, doprowadza sie króccami 7, 7', do wia¬ zek rur celem wymiany ciepla. Przechodzi on jak wskazano strzalkami wzdluz kierownic i rur naj¬ pierw do den, gdzie zawraca i doplywa w okolice geometrycznego srodka wymiennika, skad w sta¬ nie ochlodzonym wychodzi przez rure wyplywowa 14, znajdujaca sie w plaszczu 1.W tym ukladzie przeplywajacy goracy i lepki gaz styka sie w wymienniku z porowata wymu¬ rówka ogniotrwala 4 nie bezposrednio po wejsciu, lecz dopiero po ochlodzeniu, dzieki czemu unika sie w znacznym stopniu uszkodzen wymurówki. PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.